Miljoenen Amerikanen zullen deze zomer de stranden van New England bezoeken om af te koelen, spelen in de golven en genieten van de zon. Tot nu, de factoren die bepalen welke stranden geleidelijk naar zee aflopen en welke abrupt eindigen in een steile drop-off, zijn grotendeels onbekend. Echter, nieuw onderzoek van de Universiteit van Massachusetts Amherst onthult, met ongekende details, hoe de korrelgrootte van strandzand zich verhoudt tot de helling van het strand zelf. Deze nieuwe bevindingen zijn van cruciaal belang om te begrijpen hoe de stranden van New England zullen reageren op zowel stijgende zeespiegels als toegenomen stormactiviteit.

Veel van de stranden van New England bestaan ​​uit een mengsel van zand en kleine stenen. Of, om preciezer te zijn, de korrelgroottes op deze stranden zijn "bimodaal" - samengesteld uit zeer grote stukken grind, van 10 tot 64 millimeter, en middel tot grof zand, van 0,25 tot 1 millimeter, maar met heel weinig er tussenin.

"Ik daag je uit om een ​​handvol korrels van een strand in New England te vinden met een diameter van ongeveer 5 millimeter (of iets minder dan een kwart inch), " zegt Jon Woodruff, een professor in de afdeling geowetenschappen van UMass Amherst en hoofdauteur van een recent gepubliceerd artikel in Mariene geologie dat beschrijft het onderzoek van zijn team. "Er zijn er gewoon niet veel."

Het blijkt dat de korrelgrootte een van de cruciale determinanten is van de helling van een strand, en onderzoekers weten al lang dat hoe fijner het zand, hoe geleidelijker het strand - tot op zekere hoogte. "De relatie tussen korrelgrootte en helling valt uit elkaar voor grovere stranden, ", zegt Woodruff. Hoewel veel stranden in New England meestal bestaan ​​uit grofkorrelige deeltjes, ze lopen nog steeds geleidelijk af naar de waterkant. Tot nu, niemand wist waarom.

"Onderzoekers uit het verleden hebben zich altijd gericht op de gemiddelde of mediane korrelgrootte, ", zegt Woodruff. Het is een methode die goed werkt voor fijnkorrelige stranden. Maar in een bimodale, New England strand, de mediane korrelgrootte valt precies in die opening tussen 1 en 10 millimeter. Woodruff en zijn team namen er 1, 000 monsters van 18 stranden in Massachusetts waaruit ze de grootste, openbaar beschikbare dataset op de stranden van New England.

De onderzoeksgroep van UMass omvatte ook Steve Mabee en Nick Venti van de Massachusetts Geological Survey, evenals een leger van studenten onder leiding van UMass co-auteurs Doug Beach en Alycia DiTroia. Wat het team van Woodruff ontdekte, is dat in bimodale stranden, het is alleen het fijnerkorrelige zand dat de helling van een strand bepaalt. "Dat kleinere handje zandkorrels, " zegt Woodruff, "daarom hebben strandgangers een plek om te zonnebaden in New England."

Dit nieuwe onderzoek, die werd uitgevoerd in samenwerking met het Massachusetts Office of Coastal Zone Management en ondersteund door het federale Bureau of Ocean Energy Management en het Northeast Climate Adaptation Science Center, heeft gevolgen tot ver na uw volgende zomervakantie. "Begrijpen hoe de korrelgrootte van strandzand de samenstelling van onze stranden beïnvloedt, is van cruciaal belang voor het maken van prognoses over hoe stranden zullen reageren op stormen en zeespiegelstijging, ", zegt Woodruff. "Vooral gezien de pogingen om stranden te beschermen tegen erosie, die jaarlijks vele miljoenen dollars kosten, we moeten weten wat de vorm en de kenmerken van de korrelgrootte van deze stranden bepaalt."