Linjära infrastrukturintrång
Linjär infrastrukturintrång i naturliga ekosystem är konstgjord linjär infrastruktur såsom vägar och motorvägar , elektriska kraftledningar , järnvägslinjer , kanaler , rörledningar , brandgator och staket. Dessa intrång orsakar linjär öppning genom livsmiljön eller brott i landskapets anslutningsmöjligheter på grund av att infrastruktur skapas och underhålls, vilket är känt för att ha flera ekologiska effekter i terrestra och akvatiska ekosystem. Dessa effekter inkluderar förlust av livsmiljöer och fragmentering , spridning av invasiva främmande arter , uttorkning, vindkast , bränder , djurskador och dödlighet (t.ex. vägdöd ), förändringar i djurbeteende , föroreningar , förändringar i mikroklimat och vegetation, förlust av ekosystemtjänster , ökat tryck från utveckling, turism, jakt, sophantering och tillhörande mänskliga störningar. Dessa intrång, som anses vara avgörande infrastruktur för ekonomiska sektorer såsom transport , kraft och bevattning , kan också ha negativa sociala effekter på ursprungsbefolkningen och landsbygdsbefolkningen genom exponering för nya sociala och marknadsmässiga påtryckningar, förlust av mark och förflyttning, och orättfärdig fördelning av kostnader och dra nytta av infrastrukturprojekt. Studiet av de ekologiska effekterna av intrång i linjär infrastruktur har gett upphov till delforskningsområden som vägekologi och järnvägsekologi .
Habitatförlust och fragmentering
Etablering och underhåll av vägar och motorvägar orsakar direkt förlust av livsmiljöer eftersom det innebär röjning av träd och annan växtlighet, klippning och dumpning av jord och schaktmaterial, förflyttning av tunga fordon och schaktmaskiner samt etablering av arbetarbosättningar. Förutom omedelbara effekter av dessa störningar, kan vägar och andra linjära infrastrukturintrång orsaka förändringar som kan bestå i landskapet i år till årtionden. I tropiska regnskogar i Amazonas och andra delar av världen avslöjar satellitbilder att vägar har bidragit till ett "fiskbensmönster" av förgrenad förlust av livsmiljöer. I Garo Hills i Meghalaya förlorades ett område på 456 ha skog med rik biologisk mångfald på vägar mellan 1971 och 1991.
Förlust av trädtäcke och dess effekter kan vara betydande i vilda reservat. I fyra tigerreservat i Karnataka avslöjade en analys av ett geografiskt informationssystem en hög vägtäthet på cirka 1 km skogsväg per kvadratkilometer skog, ökande i turistzonen i Bandipur Tiger Reserve till 2,25 km väg per kvadratkilometer skog. Om man bara tar de 800 km av vägen i Bandipur Tiger Reserve (Gubbi 2010), och om man antar en genomsnittlig bredd på 10 m av själva vägen, översätts detta till 800 hektar (8 km²) direkt förlust av livsmiljöer.
Rensning av vegetation längs och på vardera sidan av den linjära infrastrukturintrånget för underhåll, synlighet eller som "vylinjer" inom vilda reservat bidrog till ytterligare förlust av livsmiljöer, störningar och tillhörande effekter. En studie från södra Indien fann att träddöden är 250 % högre längs vägar än skogens inre. Fysiska och biotiska effekter som ogräsinvasion och träddöd är adderade kanteffekter som sprider sig på båda sidor om det röjda området. Tropiska skogar upplever större dagliga fluktuationer i ljus, temperatur och luftfuktighet inom 50 – 100 m från kanter som vanligtvis är torrare och varmare än skogsinteriörer. Som ett resultat kan förhöjd träddödlighet, många trädkronor och en spridning av störningsanpassade vinstockar, ogräs och pionjärarter förekomma längs kanterna. Således kan ett område på cirka 100 m brett påverkas längs intrång som vägar, där varje kilometer väg påverkar cirka 10 ha livsmiljö (jämförbara siffror för federala motorvägar i USA är 13,5 ha per km väg).
Dödlighet i vilda djur och inverkan på populationer
Dödligheten hos vilda djur i naturliga ekosystem är en av de direkta effekterna av intrång i linjär infrastruktur. Detta sker på en mängd olika sätt: vägdöd (eller vilda djur – fordonskollisioner, WVC) när det gäller vägar och motorvägar, elstötar längs kraftledningar, drunkning i bevattningskanaler och spetsar eller fastnar på staket. Djur kan också dödas under byggandet av infrastrukturen, markarbeten och årliga underhållsoperationer, vilket särskilt kan påverka långsamma och grävande arter som sköldpaddor, ormar och jordfauna. Växt- och djurdödlighet kan också orsakas av vägbyggnadsutrustning. Dödlighet i vilda djur kan ha flera konsekvenser för djurpopulationer i närheten av linjära infrastrukturer. Störningar orsakade av linjär infrastruktur kan öka negativa interaktioner mellan människor och vilda djur (konflikter) som involverar arter som vilda elefanter och stora köttätare, vilket leder till ytterligare dödlighet. Effekterna kan resultera i minskad djurlivstäthet eller undvikande av områden nära linjär infrastruktur. En genomgång av studier visade att däggdjurs- och fågelpopulationstätheten minskade med deras närhet till infrastruktur, med påverkan av infrastruktur på fågelpopulationer som sträckte sig upp till cirka 1 km och effekter på däggdjurspopulationer upp till cirka 5 km.
Vägdöda eller vilda djur – fordonskrockar
Roadkill-undersökningar visar att en mängd olika arter dödas, allt från ryggradslösa djur och herpetofauna till många fåglar och däggdjur, inklusive stora däggdjur som elefanter, rådjur och köttätare som tiger och leopard. Studier från södra Indien har funnit vägdödlighet hos dussintals djurarter, inklusive ryggradslösa djur, amfibier, reptiler, fåglar och däggdjur. Längs vägar i Brasilien är en rad däggdjursarter kända för att dödas längs vägar, inklusive krabbätande räv , kapybara , manad varg och jaguar , med en 3-årig studie som registrerar vägdöden av 40 fågelarter, 24 däggdjursarter och 8 reptiler. arter längs motorvägen BR-040 .
Studier från tropiska skogsregioner tyder på att reptiler och amfibier numerärt är bland de vanligaste vägdöda taxorna. I Sharavathi-flodbassängen i Indien uppskattade en studie en dödsfrekvens för groddjur på vägar med i genomsnitt cirka 10 döda/km per dag på en National Highway under monsunen. Däremot kan fåglar och däggdjur dödas oftare än herpetofauna längs vägar genom gräs- och buskmarksmiljöer eller i landskap som domineras av öppna betesmarker som i New South Wales.
Elstöt på grund av elledningar
Dödlighet för vilda djurarter på grund av kollisioner med kraftledningar och elektriska stötar rapporteras för en stor mångfald av fågelarter och även för stora däggdjur som asiatiska elefanter. En studie från Karoo , Sydafrika , fann att högspänningsledningar och lågspänningsdistributionsledningar dödade trettio fågelarter, där Ludwigs snäppar bestod av 69 % och andra snäppar (inklusive Kori-snäppar ) ytterligare 18 % av 679 kadaver som hittades. Denna studie rapporterade högre kollisionshastigheter på transmissionsledningar (1,12 bustards/km/år) än på distributionslinjer (0,86 bustards/km/år), men de senare dödar förmodligen fler fåglar eftersom de mindre distributionslinjerna är fyra gånger så omfattande i Sydafrika .
Genetiska effekter
Linjära intrång som vägar och motorvägar genom att störa spridning och förflyttning av djur kan påverka genflödet och populationernas genetiska struktur. En granskning noterade att flera studier har rapporterat negativa effekter av vägar på genetisk mångfald och genetisk differentiering, särskilt för vissa stora däggdjur och groddjur. Detta trots att de flesta vägar och motorvägar relativt nyligen byggts eller bara funnits i några generationer.
Jordskred och jorderosion
Linjära infrastrukturintrång kan orsaka jordskred och jorderosion , särskilt i brant och bergig terräng. I sydostasiatiska tropiska skogar bidrar vägar i brant terräng till den största yterosionen och jordskredförlusterna (per ytenhet störd) jämfört med annan markanvändning. Skred- och yterosionsflöden är typiskt tio till mer än 100 gånger högre jämfört med ostörda skogar. I det indiska Himalaya leder vägar, vägbyggen och dumpning av skräp till förlust av skogstäcke, ökar erosion och skapar behov av ytterligare underhåll. Vägkantens naturliga vegetation i skogar spelar en roll i sluttningsstabiliseringen , och svarar därmed för en negativ korrelation mellan skogstäcke och skredaktivitet i regionen. I fuktiga tropiska skogar i Puerto Rico var skredfrekvensen inom 85 m på vardera sidan av en väg 30 skred per kvadratkilometer, vilket var fem gånger högre än studieområdets bakgrundsfrekvens på cirka sex skred per kvadratkilometer.