Sedimentation in Eelgrass

Mathias Ottosen

Studenteropgave: Speciale

Abstrakt

Protection of coastal areas has been a major political issue over the last decades. The coastline is in many places eroded by waves and current, and mechanical structures have been build to prevent the erosion. The abundance of the ma- rine flowering plant eelgrass (Zostera marina) has decline over the last century because of natural and anthropological reasons. Scientists have for many years thought that eelgrass enhances sedimentation by attenuating waves and cur- rent. This effect is, though, poorly documented and this thesis tries to acquire experimental evidence to support this theory. If eelgrass is efficient in trapping sediment, it could be used for coastal protection. Two experiments were de- signed for this thesis. A field experiment to investigate the current attenuation of natural eelgrass beds and a laboratory scale experiment to document the enhanced sedimentation of eelgrass under the effect of waves. The field experi- ment did unfortunately not yield a result because of limited time and resources. The laboratory experiment produced data to support the ability of eelgrass to enhance sedimentation under certain conditions. The results were statistically significant in the near-bottom water at low wave amplitude, hereby document- ing a large decrease in suspended sediment in the water in the eelgrass bed. The experiment did on the other hand not show any significant effect of eelgrass at high amplitude waves. Kystbeskyttelse har været et vigtigt politisk emne i flere årtier. Mange steder bliver kystlinjen eroderet af bølger og strøm, og bølgebrydere og diger er blevet bygget for at forhindre erosion. Igennem det sidste århundrede er udbredelsen af den marine blomstrende plante ålegræs (Zostera marina) faldet på grund af nat- ulige og menneskeskabte årsager. Forskere har igennem mange år antaget at åle- græs øger sedimentationen ved at dæmpe bølger og strøm. Dette er dog dårligt dokumenteret og dette speciale forsøger at producere eksperimental dokumenta- tion der underbygger denne teori. Hvis ålegræs er effektiv i at fange og fastholde sediment kunne det bruges til at beskytte kysten med. Igennem specialet blev to forsøg udviklet. Det ene var et feltforsøg for at undersøge strømdæmpnin- gen i naturlige ålegræsbede, hvor det andet var et skalaforsøg i laboratoriet for at undersøge sedimentationen under inflydelse fra bølger. Feltforsøget gav ingen resultater på grund af begrænsede resurser og tid. Skalaforsøget gav resul- tater der underbygger teorien omkring ålegræs’s evne til at øge sedimentationen under visse forhold. Resultaterne var statistisk signifikante i bundvandet ved lavamplityde-bølger, og derved dokumenterer et stort fald i det opslemmede sediment i ålegræsbedet. Derimod kunne forsøget ikke bekræfte en forskel i det opslemmede sediment ved højere amplityder.

UddannelserMiljøbiologi, (Bachelor/kandidatuddannelse) KandidatFysik, (Bachelor/kandidatuddannelse) Kandidat
SprogEngelsk
Udgivelsesdato30 apr. 2015
VejledereGary Thomas Banta & Tage Emil Christensen

Emneord

  • Resuspension
  • Fluid dynamics
  • scale experiment
  • Eelgrass
  • Sedimentation
  • Current
  • Waves
  • Field experiment
  • Erosion