Kıyılarımızın aşırı koşullar altında nasıl bir performans göstereceğini gerçekten anlamak istiyorsak, bazı sıra dışı bilimsel deneylere ihtiyacımız olacak. Hollandalı bilim insanları, tuzlu bataklıkların devasa fırtına dalgaları karşısındaki fiziksel gücünü göstermek için önemli bir adım attı.
Su mühendisi Pim Willemsen ve ekibi, Wadden Denizi kıyılarından 306 metrekarelik gerçek bir tuzlu bataklık alıp, dünyanın en büyük dalga jeneratörü olan Delta Flume'a taşıdı. Ardından, bu 'bataklığı' tam 21 saat boyunca durmaksızın fırtına dalgalarıyla dövdüler.
Willemsen, bu olağanüstü yöntemi seçmelerinin nedenini, test etmek istedikleri koşulların Hollanda'daki setlerin tasarlandığı ancak pratikte nadiren karşılaşılan durumlar olduğunu belirtti. Setler binlerce yılda bir meydana gelebilecek bir fırtınaya dayanacak şekilde tasarlanmış. Bu tür bir olayın sahada gerçekleşmesini bekleyemeyecekleri için tuzlu bataklığı fırtınanın içine getirmeleri gerekmiş.
Bu büyük deneyin kurulması hiç de kolay olmamış. Araştırmacılar, bataklık bloklarının dalga makinesine ulaştığında olabildiğince aynı koşullarda olmasını sağlamak için büyük özen göstermiş. Eylül ve Ekim 2023'te Peazemerlannen doğa koruma alanından çıkarılan her bir blok, yaklaşık 3.000-6.000 kilogram ağırlığında ve 0,4 ila 0,7 metre derinliğinde toprak ile üzerinde büyüyen bitkileri (başta Elymus athericus, bazı Atriplex türleri ve Aster tripolium) içeriyormuş.
Ekip, bu blokları rüzgarın yaklaşık 250 kilometrelik yolculuk sırasında zarar vermesini önlemek için kapalı bir kamyonla Delta Flume'a taşımış. Kuruma riskine karşı ağırlıklarını yakından takip etmişler.
Tüm bu çaba, Hollanda'nın sel kontrolüne ne kadar ciddi yaklaştığını gözler önüne seriyor. Ülkenin dörtte birinin deniz seviyesinin altında olması nedeniyle Hollanda her zaman sel riskiyle karşı karşıya kalmış durumda, özellikle fırtına dalgaları sırasında. Bu riskin büyük bir kısmı Delta Works olarak bilinen set, deniz duvarı ve baraj sistemleriyle azaltılıyor.
Bu 'sert mühendislik' yapıları tarihsel olarak iyi çalışmış olsa da, iklim değişiyor. İnsanların fosil yakıt yakmasıyla atmosfere salınan sera gazları, Dünya'nın iklim sistemlerini temelden değiştiriyor. Hava daha sıcak, daha rüzgarlı ve daha fırtınalı hale geliyor. Fırtına dalgaları, çoğu altyapının tasarlandığından çok daha yüksek su seviyelerine neden oluyor ve önümüzdeki on yıllarda durumun daha da kötüleşmesi bekleniyor.
Willemsen ve ekibi, sert mühendislik yapılarının statik olduğunu ve değişen bir çevreye uyum sağlamadığını belirtiyor. Tuzlu bataklıklar ise bu deneyde de görüldüğü gibi daha esnek bir yapıya sahip. Eğer onları sağlam tutabilirsek, dalga enerjisini yerleşim alanlarına ulaşmadan dağıtma potansiyeline sahipler.
Willemsen, bataklığın 0,75 metreden 2 metreye kadar artan dalga yüksekliklerine maruz bırakıldığını söyledi. Konuma ve yerel koşullara bağlı olarak bu su seviyeleri ve potansiyel dalga koşulları, yüz yılda veya binlerce yılda bir meydana gelen durumları temsil ediyormuş.
Willemsen, tuzlu bataklığın dalga gücünün bir kısmını emmesini beklemiş. Ancak, 21 saat boyunca durmaksızın dalgalarla mücadele etmesine rağmen bataklığın sadece 7 milimetre sediment kaybettiğini görmek onu şaşırtmış. İlk dalga koşusunun ardından, yüzeydeki bitki örtüsünün %33'ü kaybolmuş ve dalga yoğunluğu arttıkça hasar da artmış. 21 saat sonunda, orijinal bitki örtüsünün yaklaşık %20-25'i kalmış ve sap uzunlukları %47 azalmış.
Bitki örtüsü hasar alsa da, beton bir setin aksine bir fırtınadan sonra yeniden büyüyebilir. Willemsen, bunun, bitki örtüsünün geniş bir koşul yelpazesinde dalga sönümlemesine katkıda bulunabileceğini gösterdiğini ve bataklığın beklenenden bile daha güçlü olduğunu sözlerine ekledi.
Ancak beklentilerin de sınırları var. Tuzlu bataklık, 1 metreye kadar olan dalgalarda en etkili olmuş ve dalga gücünü %50'ye kadar azaltmış. 1 metrenin üzerindeki dalga yüksekliklerine sahip yüksek enerjili sistemlerde ise bu oran %10'u geçmemiş.
Hollanda'da, setlerle birlikte kullanılabilecek tuzlu bataklık restorasyonu ve korunması, maliyetleri düşürmeye ve inşa edilen sel altyapısına yükseklik ekleme veya yeniden inşa etme ihtiyacını azaltmaya yardımcı olabilir. Willemsen, küresel ölçekte bunun, setler ve deniz duvarlarının kıyı ekosistemleriyle birleştirildiği hibrit bir kıyı savunması olarak tuzlu bataklıkların ve bitki örtüsünün kıyı koruma planlarına dahil edilmesinde büyük bir potansiyel gösterdiğini belirtti.