Os alunos de pós-graduação Heather Luken e Tanner Williamson coletam amostras de água de um amostrador automático em Four Mile Creek. O amostrador automático coleta uma amostra de água do fluxo a cada sete horas, e armazena 24 amostras no carrossel de garrafas mostrado aqui. Crédito:Carrie Ann Sharitt
No início da década de 1990, Acton Lake, no sudoeste de Ohio, tinha um problema de lama. Grandes quantidades de sedimentos de fazendas próximas estavam entrando na bacia hidrográfica do lago. Esses sedimentos percorriam riachos que drenavam a paisagem e enchiam o lago.
Então, o USDA deu aos agricultores locais incentivos para mudar algumas de suas práticas agrícolas. Uma dessas práticas era a lavoura de conservação, em que o solo é arado com menos frequência. Isso pode reduzir o escoamento de sedimentos.
Um novo estudo examina como a mudança para a lavoura de conservação impactou Acton Lake nas últimas décadas. De 1994 a 2014, os pesquisadores mediram as concentrações de sedimentos suspensos, azoto, e fósforo em riachos que drenam para o Lago Acton.
"Descobrimos que as tendências de curto prazo na qualidade da água podem não refletir as mudanças de longo prazo, "diz o co-autor do estudo Michael Vanni.
Acompanhar as mudanças na qualidade da água a longo prazo é vital, diz Vanni, um biólogo da Universidade de Miami, Ohio. "Não temos muitas informações de longo prazo sobre como a qualidade da água em um riacho ou lago responde às mudanças agrícolas, " ele diz.
Isso pode ser surpreendente, já que muitos ecologistas estudam bacias hidrográficas agrícolas. Mas de acordo com Vanni, os estudos sobre um determinado ecossistema são geralmente de curto prazo. "Estudos de longo prazo, como o nosso, pode revelar mudanças importantes na qualidade da água, "diz Vanni." Muitas das mudanças que observamos só podem ser vistas depois de estudar os riachos por mais de 20 anos. "
Vanni e seus colegas descobriram que as respostas da qualidade da água foram diferentes durante a primeira década do estudo (1994-2003) em comparação com a próxima (2004-2014). Eles também descobriram que as concentrações de sedimentos suspensos, azoto, e o fósforo reagiu de maneira diferente.
Os níveis de sedimentos em suspensão diminuíram durante todo o período de estudo. Contudo, o declínio foi muito mais acentuado nos primeiros dez anos.
Os níveis de fósforo e nitrogênio tiveram resultados contrastantes. "A concentração de fósforo dissolvido nas correntes diminuiu drasticamente durante os primeiros dez anos, "diz Vanni." Mas então, os níveis de fósforo aumentaram nos próximos dez anos. "
O interior do amostrador automatizado em Four Mile Creek, com o carrossel de garrafas usado para coletar amostras de água. O tubo de PVC à esquerda abriga um transdutor de pressão conectado a um registrador de dados e registra o estágio (altura) da água do riacho a cada dez minutos para um registro contínuo do fluxo do riacho. Crédito:Carrie Ann Sharitt
Em contraste, os níveis de nitrogênio não mudaram muito nos primeiros dez anos. Depois disso, eles caíram bruscamente.
O estudo se concentrou na bacia hidrográfica do Upper Four Mile Creek, que drena para o Lago Acton. A maior parte do entorno é composta por fazendas de milho e soja. Os pesquisadores monitoram as práticas agrícolas na área desde 1989 e a qualidade da água desde 1994.
As mudanças de longo prazo vistas neste estudo indicam que pode haver compensações no gerenciamento de diferentes aspectos da qualidade da água. "O principal motivo para incentivar a lavoura de conservação foi reduzir a erosão do solo e a sedimentação no Lago Acton, "diz Vanni." Isso foi claramente um sucesso. A entrada de sedimentos no lago diminuiu. "
Os níveis de nitrogênio também estão diminuindo. "Isso é ótimo para os ecossistemas de água doce locais, "diz Vanni." Também é benéfico para o Golfo do México, para onde parte do nosso escoamento eventualmente viaja. "
Por outro lado, os níveis crescentes de fósforo são motivo de preocupação. "Eles poderiam promover a proliferação de algas a jusante, "diz Vanni." Podemos precisar considerar as compensações envolvidas no gerenciamento de sedimentos, azoto, ou fósforo. "
Não está totalmente claro como os resultados do estudo se aplicariam a outras áreas. Contudo, as mudanças na qualidade da água observadas neste estudo são semelhantes às vistas em alguns dos rios que deságuam no Lago Erie.
Os altos níveis de fósforo também são um problema nessas bacias hidrográficas. Na verdade, "altos níveis de fósforo estão implicados no aumento da proliferação de algas nocivas no Lago Erie, "diz Vanni.
Vanni e colegas esperam continuar medindo mudanças em sedimentos suspensos, azoto, e fósforo na bacia hidrográfica do Lago Acton.
"Também estamos analisando a resposta do ecossistema de Acton Lake a essas mudanças, "diz Vanni." Será muito interessante observar essas mudanças nos próximos dez anos, tanto de uma perspectiva científica quanto para a gestão da qualidade da água. "
