p Cientistas da Michigan State University mostraram que riachos podem ser indicadores-chave de saúde da paisagem de uma região, mas a maneira como estão sendo monitorados pode ser melhorada. p Nova pesquisa apresentada em Cartas de Ecologia mostra como os riachos podem ser usados ​​como sensores para diagnosticar a sensibilidade ou resiliência de uma bacia hidrográfica a mudanças nas práticas de uso da terra, incluindo o uso de fertilizantes a longo prazo. Usando streams como sensores - especificamente, perto das cabeceiras - pode permitir que os cientistas, gestores do uso da terra e agricultores para diagnosticar quais bacias hidrográficas podem ser desenvolvidas de forma mais sustentável para a produção de alimentos, disse Jay Zarnetske, Cientista ambiental e terrestre da MSU e co-autor do estudo.

p "Ficamos surpresos ao ver que os riachos eram bons sensores das condições nutricionais de longo prazo, "disse ele." Nossos métodos mostram que podemos aprender muito com um número relativamente pequeno de amostras se forem coletadas de forma mais estratégica do que as práticas atuais de gestão de bacias hidrográficas ditam. Esse entendimento é fundamental para proteger os ecossistemas aquáticos e garantir a segurança hídrica humana. "

p Atividade humana, especialmente a agricultura, poluiu ecossistemas de água doce em todo o planeta, causando enormes danos ecológicos e econômicos. O excesso de nutrientes de fertilizantes e combustíveis fósseis pode desencadear a proliferação de cianobactérias tóxicas e zonas mortas de hipóxia expansivas, minando a capacidade dos ecossistemas de fornecer alimentos e água que sustentam as sociedades humanas, Zarnetske adicionado.

p Para o estudo, Ben Abbott, anteriormente na MSU e agora na Brigham Young University, liderou uma equipe internacional em uma região da França culturalmente e historicamente importante. A área, que viu quase um milênio de atividade agrícola, serve como um modelo de como o uso crescente de fertilizantes de nitrogênio e fósforo está tendo impactos duradouros nas bacias hidrográficas.

p “A manipulação de fósforo e nitrogênio na paisagem é uma das maiores ameaças ao destino da humanidade e do resto da vida neste planeta, "Zarnetske disse." A maioria das pessoas não tem ideia de que a manipulação humana dos ciclos de fósforo e nitrogênio está ocorrendo, está afetando quase todos os lugares do planeta e é um dos, se não o maior, ameaça atual ao destino da humanidade. "

p Há fotos aéreas dramáticas de florescências de algas crescendo na foz de riachos que fluem para corpos d'água, como o Lago Erie. Contudo, a maioria do carbono e nutrientes entram nos cursos d'água a montante, nas cabeceiras. Então, ao invés de tentar diagnosticar problemas na boca, uma forma mais eficiente de abordar o problema seria amostrar muitas áreas mais próximas das cabeceiras.

p "Basicamente, em vez de ficar em um grande riacho longe das cabeceiras e observar o que passa por nós ao longo do tempo, "Zarnetske disse, "ilustramos que pode ser muito mais informativo viajar periodicamente pela região e colher amostras dos menores aos maiores riachos da bacia hidrográfica."

p A equipe descobriu que a química de cada pequeno riacho oscilou amplamente devido às mudanças na temperatura, fluxo de água e outros fatores. Havia ordem para a variabilidade, Contudo, pois havia sincronia no comportamento de cada pequeno riacho e seu papel na química do sistema fluvial maior.

p "Isso foi inesperado, "Disse Abbott." Surpreendentemente, descobrimos que uma única amostragem de cabeceiras em qualquer época do ano fornece muitas informações sobre a origem dos nutrientes e para onde direcionar os esforços de restauração. "

p Pesquisas futuras irão aplicar esses métodos globalmente, para diferentes bacias hidrográficas agrícolas e paisagens florestais experimentando mudanças nos padrões de precipitação. Por exemplo, Zarnetske estudará as nascentes no noroeste do Pacífico e as paisagens de rápido aquecimento e degelo no Ártico.

p Os novos métodos também podem ajudar a direcionar os esforços na seleção dos locais mais apropriados para terras agrícolas sustentáveis ​​e desenvolvimento ou na identificação de respostas de bacias hidrográficas ao aquecimento global, como os do Ártico.

p Paisagens árticas, onde os solos são predominantemente congelados, estão descongelando rapidamente devido ao rápido aquecimento climático. À medida que o gelo ártico e o permafrost derretem, eles liberam sedimentos e nutrientes em rios e mares. Embora os efeitos dessas águas cada vez mais turvas e nutrientes sejam desconhecidos, sua nova abordagem pode desenvolver uma linha de base para começar a monitorar seu impacto.