Netarts Bay
Netarts Bay är en flodmynning på norra Oregon-kusten i den amerikanska delstaten Oregon , belägen cirka 5 miles (8,0 km) sydväst om Tillamook . Det icke-inkorporerade samhället Netarts ligger på den norra änden av viken och Netarts Bay Shellfish Preserve, som förvaltas av Oregon Department of Fish and Wildlife, ligger på den södra sidan av viken. Sandspetten på västra sidan av Netarts bay är en del av Cape Lookout State Park .
Viken är cirka 5 gånger 1,5 miles (8,0 gånger 2,4 km) och uppgår till 2 325 tunnland (9,41 km 2 ) i yta, vilket gör den till Oregons sjunde största vik. Av det är 812 tunnland (3,29 km 2 ) permanent nedsänkta - resten av 1 513 tunnland (6,12 km 2 ) är tidvattenland. Den upplever ett maximalt tidvattenområde på 9 fot (3 m).
Viken är en del av en vattendelare på 34 km 2 som matas av minst 16 små bäckar. Från norr till söder finns Fall Creek, Hodgdon Creek, O'Hara Creek, Rice Creek, två namnlösa bäckar, Yager Creek, tre namnlösa bäckar, Whiskey Creek, en icke namngiven bäck, Austin Creek, två namnlösa bäckar och Jackson Creek.
Fysiska egenskaper
Tidvattendynamik
Liksom andra flodmynningar längs Oregons kust upplever Netarts Bay halvdagliga tidvatten (två högvatten och två lågvatten per dag). Vid medellåg lågvatten (det lägre lågvatten) innehåller viken cirka 113 miljoner kubikfot vatten. Att jämföra det med en genomsnittlig högre högvattenvolym på cirka 450 miljoner kubikfot, är buktens tidvattenprisma cirka 33 miljoner kubikfot. Tidvattenområdet varierar mellan 1,5 och 3 meter (5 – 9 fot), vilket kan variera mängden vatten (40–90 %) som spolas ut ur mynningen under varje tidvattencykel. Med en genomsnittlig tidvattenperiod på 745 minuter vänder vikens vatten i genomsnitt två gånger om dagen. Blandningen inom flodmynningen är beroende av lokala vindar och tidvatten. Horisontell blandning är begränsad, även om vertikal blandning är stark. Små eller inga vertikala variationer i temperatur och salthalt förhindrar densitetsdrivna strömhastigheter, vilket indikerar att Netarts Bay är en välblandad mynning. Detta har ytterligare bekräftats av studier av vattenkvalitet och färgämnen.
Sedimentinmatning och erosion
Sedimentationshastigheterna i bukten är i genomsnitt nästan 2500 ton per år. En observerad minskning med 10 % i medelstor vattenvolym mellan 1957 och 1969 i samband med höga sedimentationshastigheter tyder på att viken gradvis fylls med sediment över tiden. LIDAR-data har visat den starka erosionsresponsen från Netarts Littoral Cell (en 14 km lång strandsträcka som är undangömd mellan de närliggande Cape Meares och Cape Lookout Headlands) på ENSO (El Niño Southern Oscillation) forcering . Under starka El Niño-händelser (t.ex. 1997–98) kan så mycket som 70 000 kubikmeter sand transporteras. Vågor som fortplantar sig från sydväst eroderar den södra delen av spotten och transporterar sediment norrut, vilket resulterar i att vikens inlopp förflyttas norrut. Detta erosions-deponeringsmönster förstärks av rivströmmar som skapar erosions "hot spots" längs spottet. Cape Lookout State Park, som ligger inom en av dessa hotspots, är föremål för denna intensiva erosionskraft.
Geologi
Inom de senaste 5 miljoner åren har differentiella erosionsmönster på de närliggande Cape Meares- och Cape Lookout-uddarna bildat fjärden där Netarts Bay nu ligger. Sedimentkärnor som erhållits inifrån viken har gett geologiska bevis för förekomsten av stora, regelbundet förekommande megathrust-jordbävningar i hela nordvästra Oregon och den större Cascadia Subduction Zone . Kol-14-datering av sedimenten tyder på att dessa jordbävningar återkommer mellan 400 och 600 år och att minst 4 stora skalv inträffade under de senaste 3000 åren. Skarpa sandlagerkontakter i sedimentregistret (avsatta av jordbävningsgenererade tsunamivågor) indikerar att träsket sjunkit efter skalvet. Detta fenomen, känt som koseismisk sättning, ger starka geologiska bevis för den regelbundna förekomsten av stora jordbävningar som inträffar inom Cascadia Subduction Zone. Rester av eldhärdar från indianska bosättningar längs närliggande Nehalem och Salmon Rivers ger ytterligare bevis på landsättningar (1–2 meter) till följd av jordbävningar i subduktionszonen.
Biologi
Skaldjur
Olympia-ostron är det enda inhemska ostronet på Nordamerikas västkust. Etableringen av ett kommersiellt fiske på 1860-talet bekräftar en historisk befolkning i Netartsbukten, med bevis på att människor skördade längs Nordamerikas västkust som går tillbaka 4000 år. På grund av överskörd, ökad konsumtion och exporten av vuxna ostron till San Francisco Bay, minskade ostronpopulationerna i slutet av 1800-talet och det kommersiella fisket kollapsade. Den sista kända naturligt förekommande populationen av Olympia-ostron i Netarts undersöktes 1954. Efterföljande fältundersökningar 1979 och 1992 fann inga Olympia-ostron i viken. Potentiella faktorer som förhindrar befolkningens återhämtning efter fiskekollaps inkluderar: livsmiljöförsämring, sedimentering genom ökad motoriserad båtanvändning, kvävning genom att gräva räkor, föroreningar, predation av invasiv japansk ostronborr och parasitism av icke-infödd plattmask Efter deras undersökning 1992, Oregon Department of Fish och Wildlife påbörjade ett storskaligt restaureringsförsök i Netarts, med 9 miljoner spott mellan 1993-1998. Olympia ostronpopulationer återgick inte till historiska nivåer, men undersökningar 2004 upptäckte låga populationer av transplanterade ostron i viken. Anekdotiska observationer från invånare tyder också på att små fickor av naturligt förekommande ostron finns i det sydvästra hörnet av viken. Juvenila ostron planterade på vuxna ostronskal som substrat visade att Olympiaostron kan växa och föröka sig i viken. Småskaliga, undersökande restaureringsprojekt som drivs av The Nature Conservancy genomfördes 2005 och 2006 för att återuppbygga populationer av Olympia-ostron i Netarts Bay genom att lägga till skalkult med ansatta Olympia-ostron till viken i hopp om att öka bosättningssubstratet och stambeståndet. Tidig övervakning av dessa platser hittade reproduktionsvävnad och ruvade larver hos vuxna och rekrytering av larver på skalsubstrat, men övervakningen av platsen upphörde 2007. Restaureringsintressen drivs av kulinariskt intresse för Olympia-ostron, de potentiella ekonomiska fördelarna med ett kommersiellt fiske, och de betydande ekosystemtjänster som Olympia ostron tillhandahåller, inklusive filtrering av vattnet och tillhandahållande av substrat för andra organismer.
Fyra arter av blåmussla finns också i Netarts Bay.
Marin flora
De huvudsakliga primärproducenterna av viken är ålgräs ( Zostera marina , en typ av sjögräs), mikroskopiska kiselalger och havssallat ( Ulva enteromorpha, en typ av makroalger). De flesta av dessa arter finns på lera, som står för cirka två tredjedelar av Netarts Bays totala yta.
Ålgräsbäddar finns i gyrarna mellan tidvatten och tidvatten och interagerar biologiskt med ostronbäddar på några sätt: Pseudofeces och avföring från musslor har visat sig befrukta sjögräs genom att öka biotillgängliga makronäringsämnen som ammonium och fosfat i sediment. Musslor filtrerar också växtplankton från vattenpelaren, en process som minskar vattnets grumlighet, tillåter mer ljus att penetrera genom vattenpelaren och minskar antalet epifyter som lever på sjögräsblad. Ålgräs är viktigt som föda för sjöfåglar, livsmiljö för unga fiskar och som fysiska former av viken. Växtsäsongen är från april till oktober.
Kiselalger finns i bentiska och pelagiska miljöer i viken, och även som epifyter som lever på andra marina växter. Det finns totalt 336 kiselalgertaxa identifierade i viken, varav 50 är planktoniska, varav 123 är epifytiska och 282 av vilka är bentiska (cirka 111 taxa överlappar de epifytiska och bentiska kategorierna). Bentiska kiselalgersammansättningsfördelningar motsvarar sedimenttyp, kornstorlek och vågenergi.
Havssallat, en makroalg som annars kallas grön nori, växer vanligtvis bara på sommaren. Säsongsbetonad uppströmning längs den nordamerikanska Stillahavskusten har korrelerats till ökad havssallatsproduktivitet och minskad ålgräsproduktivitet.
Japansk ålgräs ( Zostera japonica ) är en introducerad art som finns i vikar och flodmynningar från Oregon till British Columbia, Kanada. Det togs troligen över av Stillahavsostronfrön som började i början av 1900-talet och användes av kommersiella skaldjur längs Stilla havets nordvästra kust.
Indianer och Netarts Bay
Netarts Bay och sandspott ligger inom Tillamook-indianernas historiska territorium, som sträckte sig från Tillamook-huvudet i norr till Nestuccafloden i söder och från Stilla havet i väster till Coast Range-toppmötet i öster. Cape Lookout State Park innehåller 13 misstänkta arkeologiska platser, inklusive 6 på Netarts sandspott som representerar minst en och kanske upp till tre större byar. Arkeologiska utgrävningar av Netarts Sandspit Village (35-TI-1) visar bevis på en stor Tillamook-by som ockuperades minst tre separata gånger mellan 1300–1700 e.Kr. Utgrävningar avslöjade halvunderjordiska cederplankstrukturer med enkla tak, många härdar och eldgropar, och mitter runt alla husgropar. Byn innehöll minst 13 husgropar och kan ha innehållit upp till 30–40 husgropar. Det har beskrivits som "den mest imponerande husgropplatsen på State Park-marker längs Oregon Coast."
Många artefakter hittades under utgrävning av 35-Ti-1 på 1950-talet. Några av de ben- och hornobjekt som hittats inkluderar: kilar, spetsar, sylar, nålar, tvåspetsade stift, blad, harpuntaggar, mejslar, grävstavshandtag och benristningar med ansikten, kanske från klubbor eller stavhandtag. En husgrop inkluderade valbensobjekt, inklusive ett säte på 1,5 x 0,3 m (~5 fot x 1 fot) och ett eventuellt säte för valkotor omgiven av eldgropar. Många stenartefakter hittades också på platsen, inklusive: projektilpunkter, blad, skrapor, gravare, kärnhackare, modifierade flingor, dubbla urkärnade kullerstenar, hammarstenar och bryne. Det senaste ockupationsskiktet innehöll också handelsvaror inklusive: rostat järn (kanske knivblad), ett kopparhänge och många skärvor av kinesiskt porslin.
Närmare undersökningar av myllorna som omger stora husgropar identifierade myllor som var upp till 1,3 m djupa och i vissa fall över 2 m djupa. Över 67 000 exemplar av ryggradsdjur, totalt, av minst 59 arter, har återvunnits från testgropar på platsen, inklusive ben från fåglar, fiskar, skaldjur, sjölejon, havsutter, sälar, tumlare, valar, älgar, rådjur och bävrar. De första försöken att beskriva mittens sammansättning bestämde en grov 50:50 uppdelning mellan skal av blå musslor och hjärtmusslor, med smörmusslor och böjda musslor som utgör resten. Framtida undersökningar fann dock över 14 000 Dungeness-krabbafragment i ungefär 4m 3 utgrävt mittsediment. Det fastställdes att indianer skördade ett stort antal Dungeness-krabbor, inklusive många unga krabbor, från viken. Det misstänks ha samlats in krabbor tillsammans med hjärtmusslor med hjälp av ett krattaliknande verktyg under lågvatten. Det verkar som om alla större skaldjursarter som finns i mitten skulle kunna skördas under en tidvattencykel.
Tidig europeisk bosättning
Man misstänker att kontakterna mellan européer och indianer blev fler och mer konsekventa i slutet av 1700-talet. När Lewis & Clark anlände 1806 hade indianerna skjutvapen och metallredskap. De första europeiska nybyggarna anlände till Netarts Bay 1865, och uppgifter tyder på att inhemska Olympia-ostron fanns i överflöd i bukten. Faktum är att det finns indikationer på att europeiska bosättare började skörda ostron så tidigt som 1868 och att åtminstone några av dessa ostron exporterades till San Francisco. Historiska berättelser indikerar att en kåkstad, vid namn Oysterville, fanns i viken under denna tid, och viken kallades ibland "Oyster Bay". År 1903 gjordes anspråk på och ockuperades praktiskt taget all kustlinje av spotten. Trots tidiga påståenden hade bostadsanvändningen av Netarts-sandspett mestadels försvunnit 1920 och den efterföljande tillväxten koncentrerades till Netarts längs den nordöstra viken. En kommersiell ostronodlingsindustri fanns från 1930-1957; Men det oavsiktliga införandet av den japanska ostronborren ledde till att denna industri kollapsade 1957.
Havsförsurning
Ostronindustrin längs Nordamerikas västkust förlitar sig nästan uteslutande på Pacific Oyster, Crassostrea gigas . Det finns bara tre platser på Nordamerikas västkust där naturlig rekrytering av C. gigas sker: Willapa Bay, WA, Hood Canal WA och British Columbia, Kanada. Rekryteringen på andra håll begränsas av kallvattentemperaturer som hämmar lek och låg uppehållstid för vatten som spolar ut larver, vilket gör ostronindustrin beroende av kläckerier för att föda upp larver. Whiskey Creek Shellfish Hatchery, som ligger i Netarts Bay, är en av de största leverantörerna av larver till branschen. På sensommaren 2007 såg kläckeriet massiva dödsfall i larver, vilket resulterade i noll produktion under flera månader i sträck. Liknande avbrott och produktionsfel inträffade vid andra kläckerier och ostronodlingar i Pacific Northwest. Vattenprover från Whiskey Creek Shellfish Hatchery testade positivt för en bakterie, Vibrio tubiashii, och denna patogen misstänktes vara orsaken till dödligheten. Men efter att ha installerat ett nytt system för att rena vattnet inträffade ytterligare en omgång av die-offs.
Forskare från Oregon State University och Hatchery-anställda kunde arbeta tillsammans för att skapa sambandet mellan tidig larvdödlighet och uppväxtförhållanden som negativt påverkade hela skaldjursindustrin på västkusten. Med hjälp av kläckningsregister över larverprestanda och övervakning av inkommande tidvatten från Netarts Bay, korrelerades låga aragonitmättnadstillstånd vid tiden för leken med de höga nivåerna av larverdödlighet som kraftigt minskade kläckeriproduktionen och negativt påverkade västkustens ostronindustri. Ytterligare forskning från OSU, med stöd av Whiskey Creek, hjälpte till att identifiera de första 48 timmarna av larvlivet, där det ursprungliga skalet är byggt, som ett fönster för sårbarhet för havsförsurning på grund av den snabba förkalkningshastigheten och begränsade energibudget. Experiment som frikopplade PCO 2 , pH visade att aragonitmättnad har den största inverkan på skalutvecklingen hos tidiga tvåskaliga larver. Dessa slutsatser stödde buffring av inkommande vatten och kemisk övervakningsmetod som används av Whiskey Creek Hatchery för att förbättra överlevnaden för larverostron. Forskningen vid Whisky Creek Hatchery bidrog till kunskapsmassan kring havsförsurning och de omedelbara effekter den har på förkalkningsorganismer.
System för övervakning av vattenkvalitet
System för övervakning av vattenkvalitet i realtid finns nu för att hjälpa skaldjursodlare, forskare och andra som investerat i ostronvattenbruk spåra förändringar i aragonitmättnadstillstånd, pCO 2 och pH. En onlineportal med denna information finansierades av US Integrated Ocean Observing System (IOOS), och regionala havobservationssystem bidrar kontinuerligt till dataströmmen. Ett sådant regionalt system, Northwest Association of Networked Ocean Observing Systems (NANOOS), syftar till att utveckla prediktiva dataprodukter för användning av lokala och nationella intressenter inom skaldjursvattenbruk, såväl som allmänheten. Vattenkvalitetsdata tillhandahålls av analytiska gasövervakningssystem som kallas "burkolatorer", uppkallade efter OSU-forskaren som uppfann dem, Dr. Burke Hales. Burkolatorer löser PCO 2 och TCO 2 (totalt upplöst koldioxid) mätningar i vattenprover med hög rumslig upplösning, vilket möjliggör noggranna beräkningar av total alkalinitet. Ursprungligen implementerade som ett vetenskapligt verktyg, burkolatorer används nu vid 5 skaldjurskläckerier längs den amerikanska västkusten för att övervaka inkommande vattenkvalitet. Live-flöden av burkolatordata vid kläckerierna finns på NANOOS hemsida.
Inverkan på skaldjursindustrin
De flesta skaldjursodlare har observerat effekter av havsförsurning på sina företag. I en undersökning av 86 skaldjursodlare i Kalifornien, Oregon och Washington, identifierade 85 % havsförsurning som ett problem som påverkar dem idag, och 95 % identifierade havsförsurning som ett problem som kommer att påverka framtida generationer. Tvåskaliga larver är i allmänhet mer mottagliga än vuxna musslor för minskat pH och mättnadstillstånd, så tidiga stadier av ostronsådd kan vara mer sårbara för den bioenergetiska stressen av havsförsurning. Rumsliga och tidsmässiga variationer i havskemin kräver kontinuerlig anpassning, och skaldjursodlare är föremål för större osäkerhet inför klimatförändringarna.
