Des millions d'Américains visiteront les plages de la Nouvelle-Angleterre cet été pour se rafraîchir, jouer dans les vagues et profiter du soleil. Jusqu'à maintenant, les facteurs qui déterminent quelles plages s'inclinent progressivement vers la mer et lesquelles se terminent brusquement par un tombant abrupt sont en grande partie inconnus. Cependant, une nouvelle recherche de l'Université du Massachusetts Amherst révèle, avec des détails sans précédent, comment la granulométrie du sable de plage se rapporte à la pente de la plage elle-même. Ces nouvelles découvertes sont essentielles pour comprendre comment les plages de la Nouvelle-Angleterre réagiront à la fois à l'élévation du niveau de la mer et à l'augmentation de l'activité des tempêtes.

La plupart des plages de la Nouvelle-Angleterre sont constituées d'un mélange de sable et de petites pierres. Ou, être plus précis, les granulométries sur ces plages sont « bimodales » - composées de très gros morceaux de gravier, de 10 à 64 millimètres, et sable moyen à grossier, de 0,25 à 1 millimètre, mais avec très peu entre les deux.

"Je vous mets au défi de trouver une poignée de grains d'une plage de la Nouvelle-Angleterre d'environ 5 millimètres (ou un peu moins d'un quart de pouce) de diamètre, " dit Jon Woodruff, professeur au département de géosciences de l'UMass Amherst et auteur principal d'un article récemment publié dans Géologie marine qui détaille les recherches de son équipe. "Il n'y en a tout simplement pas beaucoup."

Il s'avère que la taille des grains est l'un des déterminants cruciaux de la pente d'une plage, et les chercheurs savent depuis longtemps que plus le sable est fin, plus la plage s'inclinait progressivement, jusqu'à un certain point. « La relation entre la taille des grains et la pente s'effondre pour les plages à plus gros grains, " dit Woodruff. Bien que de nombreuses plages de la Nouvelle-Angleterre soient généralement constituées de particules à gros grains, ils s'inclinent encore progressivement jusqu'au bord de l'eau. Jusqu'à maintenant, personne ne savait pourquoi.

"Les anciens chercheurs se sont toujours concentrés sur la taille moyenne ou médiane des grains, " dit Woodruff. C'est une méthode qui fonctionne bien pour les plages à grain plus fin. Mais dans un bi-modal, plage de la Nouvelle-Angleterre, la taille médiane des grains tombe juste dans cet écart entre 1 et 10 millimètres. Woodruff et son équipe ont repris 1, 000 échantillons provenant de 18 plages du Massachusetts dont ils ont rassemblé les plus gros, ensemble de données accessibles au public sur les plages de la Nouvelle-Angleterre.

Le groupe de recherche UMass comprenait également Steve Mabee et Nick Venti du Massachusetts Geological Survey, ainsi qu'une armée d'étudiants dirigée par les co-auteurs d'UMass Doug Beach et Alycia DiTroia. Ce que l'équipe de Woodruff a découvert, c'est que dans les plages bimodales, c'est seulement le sable à grain plus fin qui détermine la pente d'une plage. "Cette petite poignée de grains de sable, " dit Woodruff, "c'est pourquoi les amateurs de plage ont un endroit pour bronzer en Nouvelle-Angleterre."

Cette nouvelle recherche, qui a été menée en partenariat avec le Massachusetts Office of Coastal Zone Management et soutenue par le Federal Bureau of Ocean Energy Management et le Northeast Climate Adaptation Science Center, a des implications bien au-delà de vos prochaines vacances d'été. « Comprendre comment la taille des grains de sable des plages influence la composition de nos plages est essentiel pour faire des projections sur la façon dont les plages réagiront aux tempêtes et à l'élévation du niveau de la mer, " dit Woodruff. " Surtout compte tenu des tentatives de préserver les plages de l'érosion, qui coûtent plusieurs millions de dollars chaque année, nous devons savoir ce qui détermine la forme et la définition des caractéristiques granulométriques de ces plages."