ในเมืองซีแอตเทิล สิงคโปร์ และเมืองริมน้ำอื่นๆ ทั่วโลก วิศวกรกำลังสร้างการออกแบบที่ช่วยส่งเสริมชีวิตเพื่อส่งเสริมความหลากหลายทางชีวภาพทางทะเล
ฉันกำลังว่ายน้ำอยู่ใต้ทางเท้า แผ่นพื้นคอนกรีตที่มีคานยื่นออกมาอยู่เหนือหัวฉันสองสามเมตร ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของพื้นที่ Central Waterfront ของซีแอตเทิลซึ่งขึ้นชื่อในเรื่องตลาด Pike Place และการเดินเล่นของร้านขายซุปและร้านขายของที่ระลึก ไม่ใช่ทางเท้าทั่วไปของคุณ แต่ถูกฝังด้วยอิฐแก้วโปร่งแสงที่ช่วยให้แสงกระทบน้ำทะเล เช่นเดียวกับการปรับปรุงอื่นๆ มากมายของกำแพงทะเลที่สร้างขึ้นใหม่เมื่อเร็วๆ นี้ เป็นงานวิศวกรรมเชิงนิเวศที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงที่อยู่อาศัยทางทะเลในน่านน้ำ Elliott Bay ในรัฐวอชิงตัน
ขอบคุณอิฐแก้ว ฉันสามารถเห็นนวัตกรรมอื่นๆ ใต้พื้นผิวได้ สิ่งที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดคือสิ่งที่อยู่ตรงหน้าฉัน: ใบหน้าคอนกรีตของกำแพงทะเลซึ่งมีพื้นผิวหินกรวดและหินในแม่น้ำ และชั้นวางทำมุมที่ช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของสาหร่ายและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง ด้านล่างของฉัน พื้นทะเลถูกสร้างขึ้นด้วยถุงตาข่ายที่อัดแน่นไปด้วยหิน เรียกว่าที่นอนสำหรับทะเล สิ่งเหล่านี้ลดความลึกของน้ำและทำให้พื้นที่ผนังทะเลมีอัธยาศัยมากขึ้นสำหรับปลาแซลมอนที่อายุน้อยกว่าซึ่งได้รับการตั้งโปรแกรมทางวิวัฒนาการให้ชอบน้ำตื้นและใกล้ชายฝั่ง สำหรับทางเท้าที่ให้แสงสว่าง มีจุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มการเจริญเติบโตของสาหร่ายและสร้างทางเดินที่น่าดึงดูดใจมากขึ้นในการย่างปลาแซลมอนที่หลบแดด
กลางเดือนกันยายนยังคงเป็นฤดูร้อนในทางเทคนิค การสวมชุดดรายสูทและดำน้ำตื้นในน่านน้ำที่มีมลพิษของอ่าวเอลเลียตมักจะไม่ใช่ตัวเลือกแรกของฉันสำหรับการพักผ่อนหย่อนใจในมหาสมุทร แต่ฉันกำลังติดแท็กกับนักชีววิทยาที่อยู่อาศัยของมหาวิทยาลัยวอชิงตัน (UW) สองคนที่กำลังนับปลาและสัตว์ทะเลอื่น ๆ ใกล้ กำแพงทะเลเพื่อดูการปรับปรุงเหล่านี้อย่างใกล้ชิด สิ่งเหล่านี้เป็นองค์ประกอบทั้งหมดของการออกแบบใหม่ Central Waterfront มูลค่า 688 ล้านเหรียญสหรัฐ และช่วยสร้างที่อยู่อาศัยที่เลียนแบบแนวชายฝั่งธรรมชาติอย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น ซึ่งรวมถึงโพรง พื้นผิวที่ซ่อนอยู่ เงา แสงแดด และกระแสน้ำขนาดเล็กที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ปลาแซลมอนหนุ่มกิน—และน้ำตื้นที่ช่วยให้ปลาเด็กปลอดภัยจากผู้ล่ามากขึ้น
แม้ว่าการปรับปรุงอาจฟังดูต่ำต้อย แต่พวกเขาทำให้ซีแอตเทิลเป็นผู้บุกเบิกในแนวโน้มที่กำลังเติบโต: เมืองที่ต้องการมีกำแพงทะเลและชีวิตในทะเลด้วย
กำแพงทะเลมีมานานแล้วตราบเท่าที่มีการสร้างเมืองใกล้มหาสมุทร กำแพงทะเลที่รู้จักกันที่เก่าแก่ที่สุดบางส่วนถูกสร้างขึ้นในไบแซนเทียม (ต่อมาคือคอนสแตนติโนเปิล ปัจจุบันคืออิสตันบูล) ในศตวรรษที่สองซีอี อาจไม่จำเป็นต้องใช้กำแพงทะเลหากมนุษย์สร้างบ้านของพวกเขาห่างจากทะเล 10 กิโลเมตรหรือประมาณนั้น แต่เราทำไม่ได้ นอกจากความรักในวิวริมน้ำแล้ว ปัจจัยที่ชัดเจนอีกประการหนึ่งในความต้องการของเราในการรวมตัวกันบนชายฝั่งคือการใช้เรือเพื่อการค้าและการขนส่ง และความจำเป็นในโครงสร้างพื้นฐานในการรับและขนส่งสินค้า
ไม่ว่าแรงจูงใจจะเป็นอย่างไร มนุษย์ก็ยังคงสร้างขึ้นใกล้กับมหาสมุทร และบางครั้ง—เช่นเดียวกับสถานที่ท่องเที่ยวริมน้ำส่วนใหญ่ของซีแอตเทิล—อยู่ด้านบนสุดของมัน การสร้างแนวกั้น เช่น กำแพงทะเลและเขื่อนกันคลื่น เป็นสิ่งจำเป็นในการปกป้องสถาปัตยกรรมจากกระแสน้ำที่รุนแรง คลื่น และคลื่นพายุ (ซึ่งลมพัดน้ำทะเลเข้าสู่พื้นดินในระดับที่สูงกว่าระดับน้ำขึ้นปกติมาก) ทิ้งไว้ตามลำพัง ชายฝั่งเปลี่ยนรูปร่างตลอดเวลา เมืองต่างๆ ได้สร้างกำแพงกั้นเพื่อควบคุมแนวชายฝั่ง—เพื่อป้องกันการกัดเซาะและโครงสร้างพื้นฐานที่ไม่เสียหาย เหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้วเมื่อเร็วๆ นี้ เช่น พายุเฮอริเคนแคทรีนาและแซนดี้ที่พัดถล่มนิวออร์ลีนส์และนิวยอร์กซิตี้ ได้แสดงให้เห็นความหายนะคลื่นพายุขนาดใหญ่มากที่สามารถพัดถล่มเมืองชายฝั่งและเมืองต่างๆ ได้ ในบางพื้นที่ พายุเฮอริเคนแคทรีนามีคลื่นสูง 8 เมตร และพัดเข้าสู่แผ่นดินเป็นระยะทางกว่า 19 กิโลเมตร
ปัญหาคือเกราะป้องกันชายฝั่งมักจะต้องแลกกับสัตว์ทะเล เด็กอ่อน และอื่นๆ ซึ่งขึ้นอยู่กับแนวชายฝั่งตามธรรมชาติ
Jason Toft วัย 47 ปี เป็นนักวิจัยอาวุโสของ UW’s School of Aquatic and Fishery Sciences (SAFS) เขาได้ดำเนินการนับสิ่งมีชีวิตที่ริมน้ำของซีแอตเทิลมานานกว่า 15 ปี จุดประกายจากการรับรู้ของเมืองในช่วงต้นทศวรรษ 2000 ว่าชายฝั่งใจกลางเมืองจำเป็นต้องได้รับการปรับปรุงที่อยู่อาศัย ส่งผลให้มีชายหาดเล็กๆ ใกล้สวนประติมากรรมโอลิมปิกที่สร้างขึ้นในปี 2006 และการก่อสร้างกำแพงทะเลใหม่ที่เริ่มขึ้นในปี 2013 SAFS ได้เริ่มดำเนินการในระยะยาว ความพยายามที่จะติดตามผลกระทบของกำแพงทะเลใหม่ที่มีต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล Toft และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้คลิปบอร์ดพลาสติกและดินสอจับคลิปบอร์ดและดินสอในมือที่สวมถุงมือนีโอพรีนเป็นเวลา 1 ชั่วโมงที่ผ่านมาในการดำน้ำตื้นตามกำแพงทะเล สังเกตการจดบันทึกตัวเลขปลาและปู บันทึกพฤติกรรมการกินบนกระดาษกันน้ำ
ในบรรดาสปีชีส์อื่น ๆ วันนี้มีจำนวนปลา 468 ตัว ปลาทะเลลาย 57 ตัว ปูหินสีแดง 16 ตัว ปูสาหร่าย 4 ตัว และชีนุกเด็ก 2 ตัว ปลาแซลมอนจำนวนน้อยดูน่าตกใจ แต่ทอฟต์กล่าวว่าเป็นเรื่องปกติสำหรับช่วงเวลานี้ของปี: ตัวเลขของปลาแซลมอนพุ่งสูงขึ้นในเดือนมิถุนายนและลดลงเนื่องจากรมควันส่วนใหญ่อพยพไปยังมหาสมุทร จำนวนเครื่องฉายแสงก็เป็นเรื่องปกติเช่นกัน “ข้างล่างนี้ คอนเป็นเหมือนวอลล์เปเปอร์” เขากล่าว
ประมาณสองกิโลเมตรทางใต้ของ Central Waterfront อยู่ที่ปากแม่น้ำ Duwamish เป็นเวลานับพันปีมาแล้วที่สายพันธุ์ปลาแซลมอนที่วางไข่ที่นี่—รวมทั้งชีนุก, ชุมทาง, และโคโฮ—ใช้บริเวณตื้นของอ่าวเอลเลียตเป็นที่อยู่อาศัยการเลี้ยง สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่ถูกทำลายโดยเกราะชายฝั่งที่เริ่มขึ้นเมื่อผู้ตั้งถิ่นฐานมาถึงในช่วงกลางปี 1800 ตั้งแต่นั้นมา การพัฒนาได้เปลี่ยนแปลงประมาณ 68 เปอร์เซ็นต์ของบริเวณชายฝั่งของซีแอตเทิล แนวชายฝั่งที่ประดิษฐ์ขึ้นเรื่อยๆ เป็นส่วนหนึ่งของการปะทะกันเป็นเวลานาน รวมถึงการตกปลามากเกินไป มลพิษ และความเสื่อมโทรมของพื้นดินที่วางไข่ สำหรับประชากรปลาแซลมอนในซีแอตเทิล และสำหรับชาวดูวามิชที่พึ่งพาพวกมัน
ชีนุก Puget Sound อพยพเข้าสู่น่านน้ำของแคนาดาและอยู่ไกลออกไปทางเหนือของอลาสก้า เช่นเดียวกับประชากรอื่นๆ เป็นแหล่งอาหารหลักสำหรับวาฬเพชฌฆาตที่อาศัยอยู่ทางตอนใต้ ผลกระทบที่กล่าวไว้ข้างต้นได้ลดจำนวนประชากรในอดีตของ Puget Sound chinook ลงอย่างน้อย 90 เปอร์เซ็นต์ และลงจอดในรายการสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ในสหรัฐอเมริกา ความเต็มใจของซีแอตเทิลที่จะลงทุนในทางเท้าโปร่งแสง พื้นผิวที่ปูด้วยหิน และที่นอนทะเล ส่วนใหญ่ตอบสนองต่อสถานการณ์ที่สิ้นหวังที่ Puget Sound ชีนุกต้องเผชิญ
ถึงกระนั้น แผ่นดินไหวก็ยังต้องอาศัยแรงสั่นสะเทือนเพื่อให้สิ่งต่าง ๆ เคลื่อนไหวในการออกแบบริมน้ำ วิศวกรของซีแอตเทิลได้สร้างกำแพงทะเลเอลเลียตเบย์ระหว่างปี 2454 และ 2479 เพื่อปกป้องบริเวณริมน้ำของเมือง การตรวจสอบหลังจากเกิดแผ่นดินไหวในปี 2544 ทำให้เจ้าหน้าที่ของรัฐตระหนักว่าเกินกำหนดเพื่อทดแทน ผู้ตรวจสอบพบว่าเสาไม้ที่มีอายุเก่าแก่ประมาณ 20,000 ต้นที่ประกอบด้วยกำแพงทะเลถูกน้ำเกลือกัดเซาะและสัตว์จำพวกครัสเตเชียตัวเล็กๆ ที่น่าเบื่อซึ่งเรียกว่าหินกรวด สิ่งนี้ทำให้กระแสน้ำชะล้างดินที่อยู่เบื้องล่างผ่านรูและช่องว่าง—สร้าง “ช่องว่างอันตราย” ตามคำบอกของเมืองนี้
ในปี 2010 เมืองเริ่มร้องขอข้อมูลในการออกแบบพื้นที่ Central Waterfront ใหม่ รวมถึงการยกระดับกำแพงทะเล 2,160 เมตร เจ้าหน้าที่ของรัฐ ประชาชนในท้องถิ่น และกลุ่มชนพื้นเมืองต่างแสดงความกังวลเกี่ยวกับประชากรปลาแซลมอนในพื้นที่ การทำลายความเป็นเมือง 150 ปีเป็นไปไม่ได้ แต่เจ้าหน้าที่ซีแอตเทิลหวังว่ากำแพงทะเลแห่งใหม่จะช่วยให้สถานการณ์ของปลาแซลมอนและสัตว์ทะเลอื่น ๆ ดีขึ้น ในการประเมินผลกระทบ นักวิจัยของ SAFS เช่น Toft จะรวบรวมข้อมูลในอีกหลายปีข้างหน้า
