Una duna fored es una cresta de duna que corre paralela a la orilla de un océano, lago, bahía o estuario . Las dunas de fored consisten en arena depositada por el viento en una parte de la costa con vegetación. Las foredunes pueden clasificarse generalmente en incipientes o establecidas . [1]
Las dunas de Fored pueden comenzar como dunas de sombra que se forman en las sombras del viento de grupos de vegetación. [2] Varias dunas de sombra pueden eventualmente unirse para formar una duna anterior incipiente. [3] Cuando una duna incipiente alcanza una altura de aproximadamente 1,5 pies (0,5 m), tiene su propia sombra de viento significativa. La arena arrastrada por el viento tenderá a caer sobre esta duna incipiente en lugar de viajar tierra adentro. Cuando una duna anterior alcanza una altura de 0,9 a 1,5 m (3 a 5 pies), puede atrapar toda la arena de la playa arrastrada por el viento. [4]
En los sistemas de dunas activos, las dunas anteriores aparecen más cercanas al mar u otra masa de agua. Sin embargo, algunos sistemas dunares, como los de costas erosionadas , no tienen dunas anteriores. En esos sistemas, otros tipos de dunas pueden estar más cerca del agua. [1]
Un ecosistema de dunas comienza con la primera cresta de dunas directamente detrás de una playa activa. La cresta de una duna anterior puede variar en altura desde unos pocos metros hasta decenas de metros de altura. Las dunas de arena se forman cuando se acumula arena y el viento transforma activamente el paisaje. Esto da como resultado que las capas de arena puedan consumir los ecosistemas terrestres. El Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos gestiona activamente las dunas Lanphere de la bahía de Humboldt . Se ha medido que las capas de arena activas en Lanphere Dunes superan los seiscientos metros.
Las dunas parabólicas se identifican por crestas de dunas con vegetación y llanuras desinfladas con vegetación. Debido a las ráfagas de viento variables, las dunas parabólicas comúnmente no tienen vegetación en depresiones o crecidas de dunas donde los túneles de viento transportan corrientes. La alineación de las ondas en asociación con las dunas principales también puede identificar dunas parabólicas. Ondulaciones de minuetos acumulaciones de arena contra la duna principal. La altura de las ondas normalmente se mide en una escala de milímetros a centímetros. En Bahía de Humboldt , el viento sopla predominantemente del noroeste. Como resultado, las crestas de dunas se forman paralelas a las corrientes de viento, mientras que las ondas se forman perpendiculares al viento.
Los entornos de dunas costeras del norte de California están sujetos a vientos de alta velocidad en todo momento durante todo el año. Esta fuerte variable hace que la morfología del ecosistema dunar cambie constantemente. Las dunas pueden variar en altura desde un metro hasta decenas de metros, lo que genera cambios de elevación y complejidades en el hábitat. Las especies invasoras pueden proteger aún más las crestas de dunas, creando dunas lineales e impidiendo la creación de dunas parabólicas naturalistas.
Los gránulos de arena se transportan de tres maneras: suspensión , saltación y fluencia. Los granos suspendidos son gránulos finos que el viento puede recoger fácilmente y transportar a distancias variables. La mayoría de los visitantes de las playas costeras pueden dar fe de que les sopla arena en la cara o se quedan con una sensación arenosa en la piel. Esto se debe a los finos sedimentos suspendidos en el aire rico en humedad. Cuando el sedimento suspendido regresa al suelo, los gránulos impactan físicamente los granos molidos. Debido a los principios de la física, los granos molidos reciben energía del sedimento que alguna vez estuvo suspendido. Este impacto provoca el desprendimiento de los granos molidos o el deslizamiento de los granos más gruesos. [6] La saltación es el movimiento de los granos que son recogidos por el viento y dejados caer en un movimiento cíclico repetitivo.
Los entornos costeros actúan como salidas de drenaje para los sistemas fluviales de agua dulce. Como resultado, los sedimentos de los afluentes y cabeceras se depositan en la desembocadura del río. El transporte costero largo es una corriente lineal frente a la costa que mueve sedimentos. Para el norte de California, esta corriente mueve sedimentos en dirección norte. Por lo tanto, la arena y los sedimentos que construyen el ecosistema de dunas de treinta y cuatro millas de la Bahía de Humboldt son el resultado de la deposición de sedimentos en una ubicación al sur. [7]
La acumulación de sedimentos también puede ser el resultado de la acción de las olas. Las corrientes ondulatorias se producen en un movimiento de balanceo y retroceso. Esta acción continua de las olas permite el movimiento de sedimentos. Los ángulos en los que se producen el oleaje y el oleaje están asociados con la corriente de transporte costa afuera, así como con el cambio en las corrientes oceánicas de invierno y verano.
La vegetación analizada en la playa del condado de Mad River mostró un cambio evolutivo en el ecosistema como resultado de varias especies invasoras prósperas. Al llegar a la playa, se hizo evidente cuán abundante es la especie Ammophila arenaria (pasto de playa europeo) . Según Pickart y Sawyer (1998), Ammophila arenaria se describe como una ingeniería foredune. A medida que Ammophila arenaria se adhiere y comienza a crecer en un sistema de dunas relativamente plano, las corrientes de viento que empujan la arena tierra adentro permiten que la planta acumule y acumule cantidades masivas de arena creando grandes crestas de dunas anteriores. [8]
Este cambio está apoyando la invasión de, entre otros, Ammophila arenaria, Tanacetum vulgare (tanaceto) y Bromus diandrus (ripgut brome). Desde la introducción de estas plantas invasoras, los científicos han registrado un grave desplazamiento de los pastos nativos y la vegetación de las esteras de dunas en toda California. Una característica de Ammophila arenaria y Bromus diandrus que ingresan a un ecosistema son los niveles elevados de nitrógeno en el suelo [8]. Desafortunadamente, la implementación de nitrógeno en el suelo limita el crecimiento y el sustento de otras especies como Layia carnosa y Erysimum menziesii .
Desde principios del siglo XX, Ammophila arenaria se ha introducido en el paisaje de California para actuar como una característica de reingeniería natural para transformar el paisaje de la playa. [8] En áreas sin Ammophila arenaria , la vegetación de estera de dunas era relativamente abundante y próspera. Estos datos muestran que con esfuerzos activos de restauración para combatir las especies invasoras, los administradores de tierras podrían mantener una población de vegetación nativa saludable y así transformar el paisaje a su hábitat nativo. Comprender cómo las especies invasoras cambian y manipulan los paisajes y las características de especies invasoras específicas es la mejor manera de reducir los impactos y restaurar los ecosistemas para las especies nativas.
Ammophila arenaria es una ingeniera de ecosistemas que tiene la capacidad de desplazar la vegetación nativa de las dunas transformando la ecología histórica de las dunas. [5] La eliminación de Ammophila arenaria presenta una tarea de enormes proporciones para los administradores de tierras y los equipos de restauración. Ammophila arenaria ha evolucionado para crecer en “vigorosos sistemas de raíces y rizomas”. [8] Las investigaciones muestran que estos sistemas de raíces pueden medir más de diez pies. [9]
Característicamente, Ammophila arenaria invade las históricamente planas dunas californianas transformando la ecología del sistema dunar. A medida que las corrientes de viento empujan la arena tierra adentro, Ammophila arenaria comienza a acumular cantidades masivas de arena creando grandes crestas de dunas. [5] La alteración de la morfología de las dunas afecta a las plantas y especies animales nativas que dependen en gran medida de las dunas para su alimento y hábitat. [8]
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