פריצות של שרטון החול בשפך אסטואר אלכסנדר והשפעתם על ריכוזי החמצן

בחופים חוליים באזורים בהם שינויי המפלס בים כתוצאה מגאות ושפל נמוכים, נבנה הרבה פעמים שרטון חול בשפך האסטואר לים המגביל את קצב תחלופת המים בין הנחל לים.  

תוצאות קודמות של מחקר בנחל אלכסנדר מראות שגורם העקה העיקרי באסטואר הוא המחסור בחמצן, בעיקר במי העומק המלוחים. במסגרת מחקר זה בחנו כיצד שינויים במבנה שרטון החול וקצב תחלופת המים משפיעים על ריכוזי החמצן באסטואר. לצורך כך, השתמשנו במערך חיישנים המודדים טמפרטורה, מליחות וחמצן בסמוך לקרקעית האסטואר באופן רציף. פריצות של שרטון החול במהלך שטפונות או כתוצאה מסערות בים איפשרו כניסה של מי ים טריים לאסטואר. מים אלו, העשירים בחמצן, שוקעים לקרקעית האסטואר ומחדשים את מלאי החמצן במי העומק. ככל שכמות מי הים הנכנסת גדולה יותר ההשפעה על ריכוזי החמצן ועל המרחק מקו החוף בו עולים ריכוזי החמצן משמעותית יותר. במסגרת המחקר התבצעה אנליזה של הפריצות הטבעיות בשנים 2014-2018. מנתוני האנליזה עולה שלאחר הבנייה המחודשת של שרטון החול מתחדשת צריכת החמצן במי העומק על ידי הביוטה, מה שמוביל לירידה מחודשת של ריכוזי החמצן לעומק עמודת המים. חישוב של כמות מי הים הנכנסים לקרקעית בכל יום (על פי שינוי המליחות היומי) ביחס לשינויים בריכוזי החמצן המוצגים בדיאגרמת המיהול מראה שאם 10% ממי העומק יוחלפו כל יום במי ים, תוסר עקת החמצן מהמערכת.

מסקנת המחקר היא שקצב החלפת המים הדרוש לאוורור קרקעית הנחל גדול מהקצב שניתן ליצור על ידי תחזוקה פשוטה של שרטון החול בשפך.