Fluoreszierend gefärbter Sand, der an die Strände von San Diego County gestreut wird, könnte dazu beitragen, die komplizierten Erosionsmuster aufzudecken, die die Küste der Region heimsuchen.
Eine sogenannte „Tracer-Studie“ würde umweltfreundliche Körner aus hellem Material verwenden, um die Bewegung von Sand zu zeigen, der von Meeresströmungen getragen wird. Die Technik wird in einem Bericht empfohlen, der kürzlich von einer „Task Force für Sedimentmanagement“ für die Regionalplanungsbehörde des Landkreises erstellt wurde.
Aktuelle Studien von Ozeanographen der Scripps Institution of Oceanography und anderswo widersprechen der seit langem vertretenen Annahme, dass Sedimente im Wasser entlang der Pazifikküste stetig von Norden nach Süden wandern.
„Das Konzept des ‚Flusses aus Sand‘ ist zu einfach“, sagte Keith Greer, stellvertretender Direktor für Regionalplanung der San Diego Regional Association of Governments.
Untersuchungen des letzten Jahrzehnts oder länger zeigen, dass die Muster weitaus komplizierter sind. Die Sedimentbewegung variiert je nach Standort, Jahreszeit und Jahr. Es wirbelt in „Unterzellen“ um Anlegestellen, in Häfen und von Flussmündungen weg, heißt es im Bericht der Task Force.
„Wir brauchen mehr Informationen darüber, wo Sand länger bleibt“, sagte Greer, der an der einjährigen Studie der Task Force der SANDAG Shoreline Preservation Working Group teilnahm.
Wissenschaftler, Ingenieure und andere Mitglieder der Task Force trafen sich ab Juni 2023 fünfmal zu Präsentationen der Scripps Institution of Oceanography, der University of California, von Küstenlagunenmanagern und Umweltberatern. Gemeinsam stellten sie die neuesten verfügbaren Informationen über Sedimente innerhalb der Küstenzelle Oceanside zusammen, die sich von Dana Point im Orange County bis La Jolla in San Diego erstreckt.
„Es war, als würde man einen Meisterkurs in Ozeanographie besuchen“, sagte Greer.
Wissenschaftler, Umweltschützer und öffentliche Behörden wie die California Coastal Commission sehen in der Sandauffüllung die beste Hoffnung für die schrumpfenden Strände der Region.
Die Größe der Sandkörner, die Menge des abgelagerten Sandes und die Häufigkeit der Sandauffüllung seien Faktoren für die Wirksamkeit von Strandpflegeprojekten, sagte Greer. Außerdem scheint der Sand an manchen Standorten länger zu bleiben als an anderen, und zwar aus Gründen, die noch geklärt werden müssen.
Tracer-Studien könnten mehr über diese Faktoren aufdecken, sagte er.
„Die Informationen würden zur Gestaltung von Strandpflegeprogrammen, Sandumgehungsmaßnahmen sowie zur Gestaltung und Standortbestimmung von Sedimentrückhaltemaßnahmen beitragen“, sagte Greer.
Die Technologie erfordert die Platzierung von natürlichem oder künstlichem Material in verschiedenen leuchtenden Farben am Strand oder im flachen Wasser, um der Größe und Dichte natürlicher Sandkörner zu entsprechen. Die einzigartigen Farben und verschiedenen Größen würden es Wissenschaftlern ermöglichen, die Auswirkungen der Meeresströmungen über Monate und sogar Jahre hinweg zu verfolgen.
Tracer-Studien wurden weltweit zur Untersuchung der Küstenerosion eingesetzt.
Das US Army Corps of Engineers nutzte das Verfahren von 2006 bis 2009, um den Küstensandtransport an der Mündung des Columbia River in Washington zu untersuchen. Die Ergebnisse wurden verwendet, um die besten Orte für die Ablagerung von Sedimenten aus der Fahrrinne des Flusses zu ermitteln.
Der Hafen von Oceanside hat seit langem Einfluss auf den Sedimentfluss innerhalb der Küstenzelle von Oceanside. Der in den 1960er Jahren erbaute Hafen hat eine gemeinsame Einfahrt mit dem in den 1940er Jahren erbauten Camp Pendleton Boat Basin. Zusammen verhindern sie einen Großteil des Sandes in Richtung Süden und schrumpfen die Strände am Meer.
Das Corps of Engineers baggert jährlich die Hafeneinfahrt aus und lagert den Sand an den nördlichsten Stränden der Stadt ab. Aber es gibt nicht genug Material und die Strände südlich des Oceanside Piers schrumpfen immer schneller.
Der Bericht der Task Force empfiehlt der SANDAG außerdem, „einen regionalen Konsens zu entwickeln, um mindestens ein Pilotprojekt zur Sandrückhaltung zu installieren und zu überwachen“. Beamte von Oceanside sagten am Donnerstag, sie hätten genau den richtigen Platz dafür.
Oceanside hat bisher mehr als zwei Jahre und mehr als 3 Millionen US-Dollar für seine eigene Sandauffüllungs- und -speicherungsmaßnahme namens Re:Beach-Projekt ausgegeben. Stadtbeamte haben die SANDAG-Arbeitsgruppe Anfang des Monats gebeten, es als Pilotprojekt der Region aufzunehmen.
Der Plan sieht vor, fast eine Million Kubikmeter Sand aus Offshore-Ablagerungen an den Strand zu pumpen, den Sand dort zwischen zwei künstlichen Landzungen zu halten und zu seinem Schutz ein künstliches Riff zu errichten.
„Die Stadt hat große Fortschritte gemacht“, sagte Jayme Timberlake, der Küstenzonenverwalter von Oceanside.
Planung, Design und Technik sind in vollem Gange, und im November hat die Stadt den möglichen Standort für das Projekt auf ein paar Blocks südlich von Tyson Park eingegrenzt.
Bei Genehmigung durch die California Coastal Commission und andere staatliche, bundesstaatliche und lokale Behörden müsste die Stadt Zuschüsse in Höhe von 30 bis 50 Millionen US-Dollar finden, um die Baukosten zu decken. Oceanside ist optimistisch, dass das Projekt als Modell für andere Küstenstädte dienen könnte.
Laut Phil King, einem halb pensionierten Wirtschaftsprofessor an der San Francisco State University, habe eine kürzlich durchgeführte vorläufige Wirtschaftsanalyse ergeben, dass sich die Erweiterung der Strände in Höhe von mehreren Millionen Dollar durchaus lohne.
Tourismus, Immobilienwerte und Lebensqualität würden durch breitere Strände gesteigert, sagte er. Formeln zur Messung der Auswirkungen gibt es bereits seit den 1950er Jahren.
„Der Nutzen ist hier viel größer als die Kosten“, sagte King im Oktober. „Man kann dieses Projekt sehr leicht rechtfertigen, selbst wenn man relativ konservative Annahmen zugrunde legt.“
SANDAG hat mit Vorstudien für seine möglicherweise dritte regionale Sandauffüllung begonnen, die erstmals San Clemente und Dana Point im Orange County umfassen könnte.
Abgesehen von ersten Studien ist dieser gewaltige Aufwand jedoch nicht finanziert und wird mehrere Jahre in der Zukunft liegen. Außerdem gibt es, wie bei den vorherigen regionalen Projekten, bisher keinen Plan, Rückhaltevorrichtungen wie die in Oceanside vorgeschlagenen künstlichen Landzungen und Riffe einzubeziehen.
„Dies ist etwas, das andere in diesem Kampf nutzen können, von dem wir alle wissen, dass er so wichtig ist“, sagte Eric Joyce, Stadtratsmitglied von Oceanside und Mitglied der SANDAG Shoreline Preservation Working Group.
Eine Tracer-Studie würde helfen, Informationen zu sammeln, sagte Joyce, aber ein erfolgreiches Pilotprojekt sei wichtiger und könnte Lösungen für die gesamte Region bieten.
Mitch Silverstein, Policy Manager für die San Diego-Abteilung der Surfrider Foundation, unterstützte ebenfalls die Idee, Oceanside für das Pilotprojekt auszuwählen.
„Es liegt bereits am Boden und läuft“, sagte Silverstein. „Es macht durchaus Sinn, dass das der Pilot ist.“
Die Strände entlang der Küste von San Diego County schrumpfen aus mehreren Gründen, wie im Bericht der Task Force dargelegt.
Ungefähr 50 % des Sandes, der in der Vergangenheit durch natürliche Steilerosion entstand oder in Flüssen flussabwärts floss, sei verloren gegangen, heißt es. Diese Verluste beschleunigen sich mit dem Anstieg des Meeresspiegels und den immer heftigeren Stürmen, die mit dem Klimawandel einhergehen.
Im Bericht der Task Force wird außerdem empfohlen, dass SANDAG die Informationen aus den vier Küstenrichtliniendokumenten der Agentur in einem einzigen, aktualisierten Dokument zusammenfasst und es online über ein öffentliches Portal verfügbar macht.
Die Empfehlungen der Task Force werden in das Küstenmanagementprogramm der SANDAG für das kommende Geschäftsjahr 2025-26 aufgenommen.
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