p Nutrientes. Apenas a palavra soa bem. Saudável. Queremos comida cheia de nutrientes. Tudo o que uma criança em crescimento precisa. A comida lixo não tem nutrientes, nós acreditamos. Alimentos ricos em nutrientes nos mantêm saudáveis. p Mais do que apenas nossos corpos prosperam com nutrientes. Em sua fundação, o ecossistema mundial é baseado no consumo de nutrientes que começa com pequenas plantas e animais na água. Sem nutrientes, a vida não prospera.

p Excesso de nutrientes, o inverso, pode ser tão prejudicial. Com o aumento da população ao longo das costas mundiais e a industrialização de mais economias, o excesso de nutrientes é um problema global.

p Mobile Bay, no Alabama, não é diferente.

p “A produtividade do Mobile Bay depende dos nutrientes que entram no sistema, mas muitos nutrientes o levam ao ponto em que não é mais produtivo, "disse o Dr. Behzad Mortazavi, um cientista marinho da Universidade do Alabama que trabalha no Dauphin Island Sea Lab, perto de Mobile. "Muitos nutrientes são a causa de muitos problemas em nossas águas próximas à costa."

p Mortazavi é um dos vários pesquisadores da Universidade que estuda nutrientes em Mobile Bay e nos arredores, tentando aumentar a compreensão, um passo necessário para aumentar a conscientização e melhorar as soluções para o excesso de nutrientes.

p "O panorama geral diz respeito à manutenção dos recursos hídricos no Alabama, "disse a Dra. Natasha Dimova, um geoquímico ambiental na UA.

p Mobile Bay é o quarto maior estuário dos Estados Unidos, com 413 milhas quadradas, alimentado pelo segundo maior delta do país, o delta do rio Mobile – Tensaw. A água sai da baía em 62, 000 pés cúbicos de água por segundo. Abraçado por rios e Golfo do México, é um recurso crítico para empregos, recreação e bens para o Alabama e a nação.

p "Recreação e indústria de frutos do mar são tesouros, recursos da baía, que proporcionam desenvolvimento econômico ao longo da baía, "Mortazavi disse.

p Nitrogênio e fósforo são nutrientes necessários em um sistema aquático saudável, mas muito causa um crescimento excessivo de algas, ou pequenas plantas marinhas. Algumas algas produzem toxinas e são conhecidas como algas prejudiciais, e quando eles florescem, pode ser prejudicial para os peixes e outras formas de vida marinha. A morte de peixes geralmente está associada ao surgimento de algas prejudiciais. Essas flores podem ter um grave impacto econômico na indústria de frutos do mar e no turismo.

p Enquanto os rios trazem picos de nutrientes de dejetos humanos e animais, junto com o escoamento agrícola e industrial, para a baía quando as fortes chuvas os conduzem rio abaixo, também ocorrem proliferações de algas prejudiciais na estação seca. Porque? Lençóis freáticos, de acordo com Dimova.

p Tão grande quanto o sistema é, é difícil imaginar a água subterrânea como um ator importante na ecologia da baía, mas, simplesmente colocado, isto é. Contabilizando um filete de água, 2,5 por cento, na baía em comparação com a água do Rio Mobile, água subterrânea atinge acima de sua classe de peso durante a estação seca, entregando metade do nitrogênio derivado da amônia para a baía, de acordo com estudos de Dimova.

p "Embora todos presumam que o rio é o principal jogador em termos de fluxos de nutrientes, descobrimos muito recentemente que as águas subterrâneas desempenham um papel importante durante certas épocas do ano, e, portanto, não pode ser negligenciado, "Dimova disse.

p O bom senso revela isso, também. Uma vez que as águas subterrâneas demoram mais para chegar ao oceano do que um rio, a água subterrânea tem tempo para acumular mais produtos químicos, nutrientes e metais pesados.

p O trabalho de Dimova estudando a descarga submarina de água subterrânea ao redor da Baía Mobile e Delta aponta para a possibilidade de algo mais impulsionar a potência da água subterrânea pouco antes de vazar para a baía - sedimentos costeiros. É a primeira vez que o grupo de Dimova considera os sedimentos como fonte de contaminantes.

p “O que amostramos imediatamente no ponto de descarga na baía tem uma composição muito diferente do que está em terra, "ela disse." Todos os dados caem neste canto. Isso nos diz que a qualidade da água subterrânea que sai é amplamente determinada pelo que acontece nos sedimentos costeiros pouco antes da descarga. "

p Ao avaliar a influência da água subterrânea na saúde da baía e a influência na proliferação de algas nocivas, Dimova quer saber o que há no sedimento. Abaixo da superfície, o sedimento pode contar a história da baía, lançando luz sobre quando houve proliferação de algas prejudiciais.

p Junto com os nutrientes que afetam a baía hoje e potencialmente afetam no futuro, o sedimento conta uma intrincada história do nível do mar e das mudanças ambientais na baía. É aí que a Dra. Rebecca Totten Minzoni, um professor assistente de ciências geológicas da UA, entra.

p Os núcleos dos sedimentos fornecem um cronograma mais longo para ajudar a entender como e quando ocorreram maiores contribuições de nutrientes. Totten Minzoni pode reconstruir mudanças climáticas e ambientais de longo prazo desde que Mobile Bay se formou aproximadamente 8, 200 anos atrás.

p "Com os núcleos que coletamos em Mobile Bay, podemos voltar no tempo com cada camada para nos contar sobre como os ambientes mudaram e, em última análise, produzir uma frequência de longo prazo das proliferações de algas prejudiciais ao longo do tempo, "Totten Minzoni disse.

p Embora os próprios nutrientes não se preservem bem no registro de sedimentos, paredes de sílica microscópicas, organismos unicelulares chamados diatomáceas, uma grande parte da proliferação de algas nocivas, são deixados para trás, preservado por milhões de anos.

p Esses fósseis microscópicos nos sedimentos marcam ocorrências de florações anteriores de algas na Baía Móvel. Sua presença em um sedimento natural proveniente de rios pode ajudar a determinar se as antigas florações foram desencadeadas por nutrientes de rios ou de outras fontes, como águas subterrâneas.

p Isso pode mostrar se as flores e jubileus vistos desde a colonização europeia, e a subsequente industrialização, são normais em comparação com a história pré-gravada.

p "Assim que entendermos a importância do impacto humano - especificamente se há impacto humano significativo - podemos ajudar a direcionar os esforços de restauração e quaisquer tipos de políticas e melhores práticas que devemos aplicar à água ou à agricultura em nosso estado, por exemplo, "Totten Minzoni disse." Em última análise, precisamos de uma linha de base do que era normal antes de o uso da terra mudar, para que possamos realmente avaliar os impactos ambientais humanos e como mitigá-los. "

p Os sedimentos também podem nos contar sobre a baía, uma vez que seu conteúdo comece a lixiviar para dentro dela. Essa é a esperança de uma colaboração entre a Dra. Sagy Cohen, na geografia, e Dimova. O objetivo é usar imagens de satélite para medir onde os nutrientes e metais pesados ​​estão na baía.

p "Podemos ver sedimentos, mas não podemos ver os próprios metais pesados ​​ou nutrientes, "Cohen disse." Se soubermos a concentração média de metais pesados ​​ou nutrientes anexados ao sedimento, então teremos uma boa noção da concentração e para onde ela está se movendo. "

p Os laboratórios de Cohen e Dimova estão calibrando amostras de água e medições de turbidez, ou a turvação da água com partículas, com imagens de satélites. Uma vez que os dados coletados manualmente e os instrumentos na baia combinem com a imagem, Cohen espera usar apenas as imagens para entender o fluxo de nutrientes e metais pesados ​​ao redor da baía.

p "Isso nos dará não apenas uma estimativa quase em tempo real das concentrações de sedimentos e nutrientes e metais pesados ​​na baía, mas também pode nos dar um longo registro no passado, porque há um bom arquivo de imagens de satélite que remonta à década de 1970, " ele disse.

p Quando metais pesados ​​e nutrientes descem a jusante da bacia do rio Mobile, eles se alojam no sedimento. O Golfo do México está crescendo a uma taxa nunca vista desde o período em que a baía se formou, e, conforme o nível do mar sobe, muda a interação com o sedimento, Cohen disse. Água salgada reage quimicamente de forma diferente da água doce.

p "Precisamos ter uma noção melhor de quão rápido as coisas estão acontecendo, alguma ideia de como o mecanismo funciona, "Cohen disse." Um sistema ecológico saudável pode tolerar apenas alguns nutrientes e poluentes específicos.

p “Precisamos disso para um ambiente aquático saudável tanto nos rios quanto nas costas, "ele continuou." É muito fácil poluir a fonte de água, mas não é tão fácil limpá-lo e restabelecer um ecossistema saudável. "

p Para Mortazavi, que trabalha na Ilha Dauphin, manter a saúde da baía requer pântanos. Além de remover nutrientes, pântanos estabilizam a costa, ondas tampão, e servir de habitat para a vida selvagem. Contudo, eles estão desaparecendo ao longo das costas do mundo, e Mobile Bay não foi diferente, ele disse.

p Cerca de metade dos pântanos ao longo da Baía de Mobile desapareceram nos últimos 200 anos. Vários fatores - desde represas ao longo dos rios que retêm os sedimentos que constroem os pântanos até o aumento do nível do mar que os afogou - contribuem para isso.

p "Os pântanos têm essa incrível capacidade de remover nitrogênio permanentemente, "Disse Mortazavi." Se os pântanos desaparecerem, há potencial para que nutrientes em excesso entrem na baía. "

p Em um trabalho recente, Mortazavi e seus colegas documentaram a eficácia com que os pântanos removem o nitrogênio. Eles estimam que um pântano do tamanho de um campo de futebol pode remover até 12 libras de nitrogênio anualmente e, mais importante, quando um pântano sofre erosão, essa capacidade cai por um fator de quatro.

p Compreender mais sobre a função crítica dos pântanos pode ajudar a orientar os esforços de restauração, ele disse.

p "Pântanos não são a solução mágica para todos os nossos problemas de qualidade da água, mas eles têm um papel muito importante a desempenhar, "Disse Mortazavi." A compreensão desse papel justifica os formuladores de políticas por que eles querem fazer algo com os pântanos. "