மியாமியில் உள்ள ஒரு பிரியமான அக்கம்பக்கத்து பூங்கா, பிஸ்கேன் விரிகுடாவின் பெரும் காட்சிகளைக் கொண்ட மார்னிங்ஸைட் பார்க், விரைவில் கடலோர பின்னடைவுக்கு ஒரு புதுமையான அணுகுமுறையை பைலட் செய்யும்.
கடல் வாழ்வை ஆதரிப்பதற்கும் நகர்ப்புற கடற்பரப்புகளுடன் அலை தாக்கத்தை குறைப்பதற்கும் வடிவமைக்கப்பட்ட 3 டி-அச்சிடப்பட்ட மட்டு அமைப்பான பயோகாப் ஓடுகள், 2025 வசந்த காலத்தில் தற்போதுள்ள சீவாலில் நிறுவப்படும். கடலோர தழுவல் மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதன் மூலம் பல்லுயிர் மேம்பாட்டைக் குறிக்கிறது.
புளோரிடா சர்வதேச பல்கலைக்கழகத்தின் எங்கள் கட்டடக் கலைஞர்கள் மற்றும் கடல் உயிரியலாளர்கள் குழு உருவாக்கியது, தனித்துவமான கடினமான முன்மாதிரி ஓடுகள் மியாமி போன்ற நகரங்கள் உயரும் கடல் மட்டங்களுக்கு ஏற்றவாறு ஒரு புதிய அணுகுமுறையை சோதிக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, அதே நேரத்தில் சுற்றுச்சூழல் சமநிலையை அவற்றின் கரையோரங்களில் மீட்டெடுக்கும்.
இந்த திட்டம் தேசிய அறிவியல் அறக்கட்டளை மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு அமைப்பிலிருந்து நிதியுதவி பெறுகிறது.
பாரம்பரிய கடற்பரப்புகளின் சுற்றுச்சூழல் செலவுகள்
கடலோர அரிப்பு மற்றும் புயல் அதிகரிப்புக்கு எதிராக சீவால்கள் நீண்ட காலமாக முதன்மை பாதுகாப்பாக செயல்பட்டு வருகின்றன. பொதுவாக கான்கிரீட்டால் கட்டப்பட்டு 6 முதல் 10 அடி உயரம் வரை, அவை கரையோரங்களில் கட்டப்பட்டு நிலத்தை அரிப்பதிலிருந்து அலைகளைத் தடுக்கவும், அருகிலுள்ள நகர்ப்புறங்களில் வெள்ளம் வருவதாகவும் கட்டப்படுகின்றன.
இருப்பினும், அவை பெரும்பாலும் சுற்றுச்சூழல் செலவில் வருகின்றன. சீவால்கள் இயற்கையான கரையோர இயக்கவியலை சீர்குலைக்கின்றன மற்றும் கடல் வாழ்வை நம்பியிருக்கும் சிக்கலான வாழ்விட மண்டலங்களை அழிக்க முடியும்.
அதிகப்படியான ஊட்டச்சத்துக்கள், மாசுபடுத்திகள் மற்றும் இடைநீக்கம் செய்யப்பட்ட துகள்களை வடிகட்டுவதன் மூலம் கடலோர நீரின் தரத்தை பராமரிப்பதில் கடல் உயிரினங்கள் முக்கியமானவை. ஒரு வயது வந்த சிப்பி தினமும் 20-50 கேலன் தண்ணீரை வடிகட்டலாம், நைட்ரஜன், பாஸ்பரஸ் மற்றும் திடப்பொருட்களை அகற்றும், இல்லையெனில் தீங்கு விளைவிக்கும் பாசி பூக்களுக்கு எரிபொருளாக இருக்கும். இந்த பூக்கள் ஆக்ஸிஜன் அளவைக் குறைத்து கடல் சுற்றுச்சூழல் அமைப்புகளை சேதப்படுத்துகின்றன.
வடிகட்டி உணவளிக்கும் உயிரினங்களும் கொந்தளிப்பைக் குறைக்கின்றன, இது இடைநீக்கம் செய்யப்பட்ட வண்டல் மற்றும் துகள்களால் ஏற்படும் நீரின் மேகமூட்டமாகும். குறைந்த நீர் கொந்தளிப்பு என்பது அதிக ஒளி ஊடுருவக்கூடும் என்பதாகும், இது ஒளிச்சேர்க்கைக்கு சூரிய ஒளி தேவைப்படும் சீக்ராஸ்களுக்கு பயனளிக்கிறது. இந்த சீக்ராஸ்கள் கார்பன் டை ஆக்சைடை ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஆற்றல் நிறைந்த சர்க்கரைகளாக மாற்றுகின்றன, அதே நேரத்தில் பல்வேறு கடல் உயிரினங்களுக்கு அத்தியாவசிய உணவு மற்றும் வாழ்விடங்களை வழங்குகின்றன.
சுழலும் வடிவங்கள், நிழல் கொண்ட பள்ளங்கள்
வழக்கமான கான்கிரீட் சீவால்களின் தட்டையான, உயிரற்ற மேற்பரப்புகளைப் போலல்லாமல், ஒவ்வொரு பயோகாப் ஓடு நிழலாடிய பள்ளங்கள், பிளவுகள் மற்றும் சிறிய, நீர் வைத்திருக்கும் பாக்கெட்டுகளுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த கடினமான அம்சங்கள் இயற்கை கரையோர நிலைமைகளைப் பிரதிபலிக்கின்றன மற்றும் நீரின் தரத்தை வடிகட்டவும் மேம்படுத்தவும் பர்னக்கிள்ஸ், சிப்பிகள், கடற்பாசிகள் மற்றும் பிற கடல் உயிரினங்களுக்கு சிறிய வீடுகளை உருவாக்குகின்றன.
ஓடு சுழலும் மேற்பரப்பு வடிவங்கள் ஒட்டுமொத்த மேற்பரப்புப் பகுதியை அதிகரிக்கின்றன, இது காலனித்துவத்திற்கு அதிக இடத்தை வழங்குகிறது. நிழல் இடைவெளிகள் குளிரான, நிலையான நுண்ணிய சூழல்களை வழங்குவதன் மூலம் வெப்பநிலையை ஒழுங்குபடுத்த உதவும். இந்த வெப்ப இடையகமானது அதிகரித்து வரும் நீர் வெப்பநிலை மற்றும் காலநிலை மாற்றத்தால் இயக்கப்படும் வெப்ப நிகழ்வுகளுக்கு முகங்கொடுக்கும் போது கடல் வாழ்வை ஆதரிக்கும்.
ஓடுகளின் மற்றொரு சாத்தியமான நன்மை அலைகளின் தாக்கத்தை குறைப்பதாகும்.
அலைகள் இயற்கையான கடற்கரையைத் தாக்கும் போது, அவற்றின் ஆற்றல் படிப்படியாக ஒழுங்கற்ற மேற்பரப்புகள், அலைக் குளங்கள் மற்றும் தாவரங்களால் உறிஞ்சப்படுகிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, அலைகள் செங்குத்து கான்கிரீட் கடற்படைகளைத் தாக்கும் போது, ஆற்றல் உறிஞ்சப்படுவதை விட தண்ணீரில் மீண்டும் பிரதிபலிக்கிறது. இந்த அலை பிரதிபலிப்பு -அலை ஆற்றலின் பின்புறம் துள்ளல் -அலை செயலைப் பெருக்கவும், சுவரின் அடிப்பகுதியில் அரிப்பை அதிகரிக்கவும், புயல்களின் போது அதிக அபாயகரமான நிலைமைகளை உருவாக்கவும் முடியும்.
பயோகாப் ஓடுகளின் கடினமான மேற்பரப்புகள் அலை ஆற்றலைப் பரப்ப உதவும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.
பயோகாப்பின் வடிவமைப்பு இயற்கையிலிருந்து குறிப்புகளை எடுக்கிறது. ஓடு வடிவங்கள் அதிக அலை மற்றும் குறைந்த அலைகளில் வெவ்வேறு மேற்பரப்புகளுடன் நீர் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கிறது என்பதை அடிப்படையாகக் கொண்டது. உள்நோக்கி வளைக்கும் குழிவான ஓடுகள் மற்றும் வெளிப்புறமாக வளைக்கும் குவிந்த ஓடுகள், கடற்பரப்பில் வெவ்வேறு நிலைகளில் நிறுவப்பட்டுள்ளன. கடற்பரப்பில் இருந்து அலைகளைத் திசைதிருப்பவும், நேரடி தாக்கத்தை குறைப்பதாகவும், சுவரின் அடித்தளத்தைச் சுற்றியுள்ள அரிப்பு மற்றும் கொந்தளிப்பைக் குறைக்கவும் உதவுவதே குறிக்கோள்.

வெற்றியை எவ்வாறு அளவிடுவோம்
பயோகாப் ஓடுகள் நிறுவப்பட்ட பிறகு, சீவால் மறுவடிவமைப்பு பல்லுயிரியலை எவ்வாறு மேம்படுத்துகிறது, நீரின் தரத்தை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் அலை ஆற்றலைக் குறைக்கிறது என்பதை மதிப்பீடு செய்ய திட்டமிட்டுள்ளோம். இந்த இரண்டு ஆண்டு பைலட் கட்டம் சுற்றுச்சூழல் ரீதியாக வடிவமைக்கப்பட்ட உள்கட்டமைப்பின் நீண்டகால மதிப்பை மதிப்பிட உதவும்.
பல்லுயிரியலை மதிப்பிடுவதற்கு, ஓடு மேற்பரப்புகளை காலனித்துவப்படுத்தும் கடல் வாழ்வின் நேரமின்மை படங்களைக் கைப்பற்ற நீருக்கடியில் கேமராக்களைப் பயன்படுத்துவோம். இந்த அவதானிப்புகள் காலப்போக்கில் இனங்கள் பன்முகத்தன்மை மற்றும் வாழ்விட பயன்பாட்டை ஆவணப்படுத்த உதவும்.
நீரின் தரத்தை மதிப்பிடுவதற்கு, பி.எச், கரைந்த ஆக்ஸிஜன் அளவு, உப்புத்தன்மை, கொந்தளிப்பு மற்றும் வெப்பநிலை ஆகியவற்றை நிகழ்நேரத்தில் அளவிடக்கூடிய சென்சார்களுடன் ஒரு சிறப்பு முன்மாதிரி ஓடுகளை உருவாக்கியுள்ளோம். இந்த தரவு உள்ளூர் நீர் நிலைகளை ஓடுகள் எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்பதைப் பற்றிய நுண்ணறிவை வழங்கும்.
இறுதியாக, அலை விழிப்புணர்வு மற்றும் அலை சக்தியைக் குறைப்பதை அளவிட, பயோகாப் ஓடுகள் மற்றும் அருகிலுள்ள பாரம்பரிய சீவால் பிரிவுகள் இரண்டிலும் அழுத்தம் சென்சார்களை ஏற்றுவோம். இந்த ஒப்பீடு மாறுபட்ட அலை நிலைமைகள் மற்றும் புயல் நிகழ்வுகளில் அலை ஆற்றலில் உள்ள வேறுபாடுகளை அளவிட அனுமதிக்கும்.
கடலோர நகரங்கள் காலநிலை மாற்றம் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் சீரழிவிலிருந்து அச்சுறுத்தல்களை அதிகரிப்பதற்கான இரட்டை சவால்களை எதிர்கொள்ளும்போது, மனிதர்களுக்கும் சுற்றுச்சூழலுக்கும் பயனளிக்கும் நெகிழக்கூடிய, இயற்கையை அடிப்படையாகக் கொண்ட தீர்வுக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு என்று நாங்கள் நம்புகிறோம்.
வரவிருக்கும் ஆண்டில், புதிய பயோகாப் ஓடுகள் கடல் வாழ்வை வரவேற்கத் தொடங்குவதால், நம்பிக்கையுடன் பார்ப்போம், இயற்கையானது நமது நகர்ப்புற கரையோரங்களில் இயற்கையானது எவ்வாறு மீட்டெடுக்கலாம் மற்றும் செழித்து வளரக்கூடும் என்பதைப் பற்றிய ஒரு பார்வையை வழங்குகிறது.
சாரா பெசெஷ்க் புளோரிடா சர்வதேச பல்கலைக்கழகத்தில் கட்டிடக்கலையில் ஒரு போஸ்ட்டாக்டோரல் ஃபெலோவாகவும், ஷாஹின் வாஸிக் புளோரிடா சர்வதேச பல்கலைக்கழகத்தில் கட்டிடக்கலை பேராசிரியராகவும் உள்ளார்.
இந்த கட்டுரை கிரியேட்டிவ் காமன்ஸ் உரிமத்தின் கீழ் உரையாடலில் இருந்து மீண்டும் வெளியிடப்படுகிறது. அசல் கட்டுரையைப் படியுங்கள்.