Crédito:Oregon State University
Baía de Chesapeake, o maior estuário dos Estados Unidos e um dos maiores do mundo, está enfrentando novos riscos de uma camada de água altamente acidificada cerca de 10 a 15 metros abaixo da superfície, um novo estudo descobriu.
Esta "zona de pH mínimo" é 10 vezes mais ácida do que as águas superficiais da baía e pode representar um risco para uma variedade de espécies marinhas economicamente e ecologicamente importantes, incluindo ostras, caranguejos e peixes, dizem os pesquisadores. Um declínio no número de organismos com casca de carbonato de cálcio - principalmente ostras - pode estar prejudicando a capacidade da baía de lidar com o aumento da acidez, eles acrescentam.
Os resultados do estudo estão sendo relatados esta semana em Nature Communications .
"Ostras e outros bivalves fornecem um efeito Tums embutido que ajuda naturalmente a baía a lidar com a água corrosiva, "disse George Waldbusser, ecologista marinho da Oregon State University e co-autor do estudo. "Eles geram grandes quantidades de estruturas de carbonato de cálcio, que pode ser capaz de amortecer as crescentes quantidades de dióxido de carbono que entram na baía.
"A colheita excessiva e as doenças reduziram o número de ostras, Contudo, e estamos vendo os resultados. "
O autor principal Wei-Jun Cai da Universidade de Delaware conduziu o estudo, que encontrou níveis de pH nesta camada estratificada de água em cerca de 7,4, quase uma unidade menor do que as águas superficiais, onde o pH médio é de cerca de 8,2. Uma combinação de fatores provavelmente causou esta zona corrosiva, incluindo hipóxia e geração de sulfeto de hidrogênio tóxico nas águas do fundo, misturando-se com outras camadas da baía.
"Este estudo mostra pela primeira vez que a oxidação de sulfeto de hidrogênio e amônia das águas do fundo pode ser um dos principais contribuintes para diminuir o pH nos oceanos costeiros e pode levar a uma acidificação mais rápida nas águas costeiras em comparação com o oceano aberto, "Cai disse.
Estudos anteriores, incluindo o trabalho de Waldbusser, demonstraram que os nutrientes agrícolas que entram na Baía de Chesapeake esgotaram progressivamente os níveis de oxigênio nas águas do fundo - um processo conhecido como hipóxia - e também acidificaram a baía mais rapidamente do que as águas oceânicas offshore. Os animais precisam de oxigênio para viver e sem ele, eles morrem. Bactérias, Contudo, pode "respirar" sem oxigênio, frequentemente produzindo sulfeto de hidrogênio, que aumenta ainda mais a demanda de oxigênio e também aumenta a acidificação, Waldbusser disse.
"A hipóxia, neste caso, leva a uma amplificação da acidificação, "ele apontou." Se mais ostras estivessem lá, eles ajudariam a tirar a comida da água, reduzir a demanda de oxigênio, e sequestrar carbono do sistema. Agora, a acidificação é tanta que devemos nos preocupar com a possibilidade de tornar mais difícil para alguns organismos marinhos a produção de suas conchas de carbonato de cálcio. Ainda não sabemos quais são esses limites. "
As ostras demonstraram ser sensíveis a mudanças nas acidificações, particularmente na costa oeste, onde as águas corrosivas afetaram severamente a indústria há vários anos. Waldbusser e o colega da OSU, Burke Hales, ajudaram os produtores a mitigar o problema, identificando os horários do dia em que os níveis de acidificação local eram mais baixos, para que os incubatórios pudessem atrair águas mais favoráveis para o cultivo de suas ostras.
Ostras da costa leste são uma variedade diferente, Waldbusser disse, e pode realmente ser um pouco mais resistente do que as ostras do Pacífico da Costa Oeste. Mas a compreensão científica de quanta acidez eles podem suportar é limitada.
“Sabemos que em algumas áreas da Baía de Chesapeake onde houve alta acidez, ostras sobreviveram, mas não sabemos se há subpopulações que têm mais resiliência, ou qual é o limite para sua capacidade de criar conchas. "
Waldbusser disse que ostras individuais podem filtrar mais de 50 galões de água por dia. Os pesquisadores estimam que, antes da colonização europeia, A baía de Chesapeake tinha tantas ostras que podiam filtrar toda a baía em três dias. Hoje, levaria cerca de 300 dias por causa de menos ostras e mais nutrientes na água, ele disse.
"A dragagem da baía nas décadas de 1950 e 1960 removeu muitas conchas de ostras que formaram a base para a criação de recifes de ostras, "disse Waldbusser, que começou sua pesquisa sobre ostras e acidificação na Universidade de Maryland, há mais de 10 anos, antes de vir para o estado de Oregon.
"Desde os anos 1980, muitos dos restaurantes na costa leste participaram de um programa para reciclar cascas de ostras na baía para criar mais habitat, mas não foi o suficiente para substituir o que foi retirado. "