Un experiment de cercetare numit TEMPEST, desfășurat la Centrul Smithsonian pentru Cercetări de Mediu (SERC), a pus în evidență transformările profunde suferite de ecosistemele forestiere în urma inundațiilor marine. Pe malul golfului Chesapeake, oamenii de știință au utilizat aproximativ 300.000 de litri de apă sărată pentru a reproduce condițiile din timpul furtunilor și al inundațiilor. Scopul principal a fost observarea modului în care apa mării pătrunde în păduri și afectează mediul înconjurător.
Pentru a obține rezultate precise, cercetătorii au împărțit pădurea în trei parcele distincte, fiecare având o suprafață de 2.000 de metri pătrați. O parcelă a fost inundată cu apă sălbată prelevată din râul Rhode, un afluent al golfului Chesapeake, în timp ce o a doua parcelă a primit apă dulce. A treia zonă a rămas neatinsă pentru a servi drept reper de control, permițând compararea directă a efectelor dintre cele trei medii controlate.
Simularea inundațiilor a fost intensificată progresiv pe parcursul anilor pentru a imita furtunile tot mai frecvente. În 2022, apa a curs o singură zi, însă în 2023 inundația a durat două zile, iar în 2024 procesul a continuat timp de trei zile consecutive. La fiecare inundație, au fost pompat circa 80.000 de galoane de apă, o cantitate care echivalează cu o ploaie de 15 centimetri, similară cu impactul uraganului Sandy.
Deși pădurea părea normală la exterior, senzorii îngropați în sol au detectat schimbări radicale și rapide. Conductivitatea solului, care indică prezența sării, a crescut de 19 ori, rămânând de zece ori peste nivelul inițial după cinci zile. Oxigenul din sol a scăzut sub pragul de 1% în doar două zile, iar biogeochimistul Pat Megonigal de la SERC a explicat că acest fenomen provoacă sufocarea rădăcinilor prin izolarea lor de atmosferă.
Rezultatele studiului, publicate în revista PNAS, arată că majoritatea copacilor au prezentat doar semne slabe de stres, însă arborele-lalea a fost o excepție clară. În condițiile apei sărate, seva acestuia a circulat mult mai greu, iar frunzele s-au înnegrit și au devenit maronii cu două luni mai devreme decât la alte specii. Fagul a demonstrat cea mai mare rezistență, în timp ce arțarul roșu s-a situat la un nivel intermediar de adaptare.
Acest studiu este esențial pentru identificarea timpurie a riscurilor pentru pădurile de coastă, înainte ca efectele să devină vizibile pe coroanele copacilor. Obiectivul pe termen lung este prevenirea apariției „pădurilor-fantomă”, zonele cu copaci morți lăsate în urmă de apa sărată. Peter Regier, de la Laboratorul Național Pacific Northwest (PNNL), susține că aceste date permit trecerea de la o reacție la copacii morți la o strategie de restaurare proactivă.