Приливное болото (также известное как тип «приливных водно-болотных угодий») — это болото , расположенное вдоль рек, побережий и эстуариев , которое затопляется и осушается в результате приливного движения прилегающего устья, моря или океана . [1] Приливные болота испытывают множество перекрывающихся постоянных циклов, включая суточные и полусуточные приливы, колебания температуры день-ночь, весенне-приливные приливы, сезонный рост и упадок растительности, поверхностный сток, десятилетние изменения климата и столетние-тысячелетние тенденции в море. уровень и климат.
Приливные болота образуются в районах, защищенных от волн (например, по краям заливов), на верхних склонах литорали, а также там, где вода пресная или соленая. [2] На них также влияют временные возмущения, такие как ураганы, наводнения, штормы и горные пожары.
Состояние приливных болот может зависеть как от природных, так и от антропогенных процессов. [3] В последние периоды деятельность человека, как в малых, так и в крупных масштабах, вызвала изменения в экосистемах, которые оказали значительное влияние на сохранение приливно-болотных экосистем. [3] Некоторые менее масштабные изменения включают направленную (т.е. вверх по течению) эрозию [4] и развитие прибрежных зон. Крупные системные изменения включают загрязнение окружающей среды и повышение уровня моря (из-за изменения климата). Все эти изменения оказывают давление на приливные болота.
Приливные болота можно найти в двух основных местах: на побережье и в устьях рек. Прибрежные приливные болота расположены вдоль побережья, а устьевые приливные болота расположены внутри страны, в пределах приливной зоны. [5] Прибрежные приливные болота встречаются в прибрежных водоразделах и включают в себя различные типы, включая пресные и соленые болота, пойменные лиственные болота, мангровые болота и болотные болота. Устьевые приливные болота встречаются в эстуариях, местах, где ручьи с пресной водой впадают в солоноватые районы.
Их можно разделить на категории в зависимости от уровня солености, высоты и уровня моря. [1] [6] Приливные болота обычно подразделяются на нижние (также называемые приливными болотами) и верхние/высокие болота в зависимости от их высоты над уровнем моря. [7] Средняя болотная зона также существует для пресноводных приливных болот. Местоположение определяет управляющие процессы, возраст, режим возмущений и будущее существование приливных болот. Приливные болота по солености воды подразделяются на пресноводные, солоноватые и соленые. [1] [5] [7]
Пресноводные приливные болота обитают дальше от суши, чем соленые, но их близость к побережью все же допускает ежедневные колебания от приливов. [8] Внутреннее расположение позволяет большую часть содержания воды получать из сброса пресноводных рек, что означает низкое содержание соли. [8]
Приливно-пресноводные болота подразделяются на дельтовые и окаймляющие. [5]
Обширные исследования были проведены на дельтовых приливных пресноводных болотах в Чесапикском заливе [9] , образовавшихся в результате исторической вырубки лесов и интенсивного земледелия. [10]
Пресноводные приливные болота очень продуктивны и являются домом для множества организмов. На пресноводных болотах может обитать разнообразная растительность. Существует также огромное количество насекомых, привлекающих птиц, таких как крапивники и воробьи. [8] На этих болотах также обитают водные птицы, такие как утки и цапли. Пресноводные приливные болота также служат нерестилищами анадромных рыб, таких как шад и сельдь. [8] Эти рыбы проводят большую часть своей жизни в соленой воде, но во время размножения возвращаются обратно в пресную воду. [8]
Приливные пресноводные болота также очень продуктивны, [11] [5] генерируют большое количество биомассы хорошего качества. [5] [12] Они также служат хорошими местами для переработки отходов, [11] на основе потенциала денитрификации. [5]
Морские приливные болота обитают на береговой линии в районах, которые не полностью подвержены воздействию открытого океана. Объем воды зависит от приливов. Разнообразие растений на болотах может быть связано с различиями в подверженности и частоте приливов. [7]
Некоторые различные типы включают пойменные лиственные болота, мангровые болота и болотные болота . [13]
Морские приливные болота коррелируют с более высокой скоростью разложения и более низкой скоростью денитрификации. [5]
Приливные болота также образуются между основной береговой линией и барьерными островами . Эти удлиненные подвижные формы рельефа развиваются параллельно и в непосредственной близости от береговой линии приливного болота. [14] Многие из них полностью погружаются под воду во время прилива и напрямую прикрепляются к материку во время отлива. Формирование барьерных островов включает в себя такие механизмы, как теория морских баров, теория нарастания кос и изменение климата. [15] [16]
Экосистемы приливных болот предоставляют многочисленные услуги , в том числе обеспечивают среду обитания для поддержания разнообразного биоразнообразия . [1] Их территории являются нерестилищами и домом для «кормовой рыбы», которая находится в нижней части пищевой цепи и служит важным местом отдыха для перелетных птиц . Кроме того, они обеспечивают подходящую среду обитания для различных видов птиц, специализирующихся на приливных солончаках, таких как приморский воробей ( Ammospiza maritima ) и воробей ( Tringa semipalmata ), обитающие в приливных болотах в Коннектикуте , США [17].
Другие экосистемные услуги включают их роль в качестве значительных поглотителей углерода и стабилизаторов береговой линии. [18] [19] Приливные болота обеспечивают защиту от наводнений горных территорий, накапливая грунтовые воды, и уменьшают воздействие штормовых нагонов на близлежащие береговые линии. [1] Приливные болота, расположенные вдоль береговой линии, также действуют как сложные системы фильтрации для водоразделов. [20] Эти районы поглощают и задерживают загрязняющие вещества из сточных вод, которые стекают с возвышенностей в открытую воду.
Исторически сложилось так, что глобальная потеря приливных болот может быть связана с введением ограничений на приливы и другими осушающими действиями. [21] [22] [23] Методы ограничения приливов включают обустройство дамб, приливных шлюзов и водохранилищ, которые применялись на прибрежных землях по всему миру в пользу создания сельскохозяйственных угодий, примером чего являются крупномасштабные дамбы, произошедшие в Атлантической Канаде и США (например, в заливе Фанди). [21] [24] [25]
Исторические изменения (из-за антропогенной деятельности) приливных болот сегодня оказывают на них долгосрочное влияние. Приливные болота пережили Золотую лихорадку , в результате которой некоторые болота заполнились отложениями из-за эрозии. [26] Вырубка леса также повредила приливные болота из-за их разложения и заполнения болот. [27] Чувствительность приливных болот к антропогенной деятельности привела к долгосрочным последствиям.
В настоящее время повышение уровня моря является одной из главных угроз приливным болотам, вызванным глобальным потеплением и изменением климата. [28] [29] Загрязнение из-за урбанизации также продолжает подвергать опасности экосистемы приливных болот. [1]
Восстановление приливных болот посредством устранения приливных ограничений для восстановления деградированных экосистемных услуг осуществляется во всем мире уже несколько десятилетий. [21] Целенаправленные и естественные методы восстановления имели место в США, Великобритании, Европе и Канаде. [21] [22] Исследования показывают, что восстановление приливных болот можно оценить с помощью различных факторов, таких как растительность, биогеохимические реакции (например, соленость, отложение отложений , pH и секвестрация углерода ), гидрологические реакции и реакции сообществ диких животных. [18] [21] [22]