Um mergulhador nada entre corais Elkhorn saudáveis ao largo de Key Largo, em Florida Keys, no início dos anos 1980. Nomeado por sua forma semelhante a um chifre para suas colônias, o coral Elkhorn é um dos corais mais importantes do Caribe. As populações atuais estão lutando para se recuperar de doenças e branqueamento de corais. O coral Elkhorn já dominou os recifes de coral em Florida Keys. Hoje, menos de 5 por cento desses corais permanecem nas Florida Keys. Crédito:Larry Lipsky
Os recifes de coral são considerados um dos ecossistemas mais ameaçados do planeta e estão morrendo em taxas alarmantes em todo o mundo. Os cientistas atribuem o branqueamento do coral e, em última análise, a morte massiva do coral a uma série de fatores de estresse ambientais, em particular, aquecimento da água devido às mudanças climáticas.
Um estudo publicado na revista internacional Biologia Marinha , revela o que realmente está matando os recifes de coral. Com 30 anos de dados exclusivos de Looe Key Reef no baixo Florida Keys, pesquisadores do Harbor Branch Oceanographic Institute da Florida Atlantic University e colaboradores descobriram que o problema do branqueamento do coral não se deve apenas ao aquecimento do planeta, mas também um planeta que está sendo enriquecido simultaneamente com nitrogênio reativo de fontes múltiplas.
Esgoto tratado incorretamente, fertilizantes e solo superficial estão elevando os níveis de nitrogênio, que estão causando fome de fósforo nos corais, reduzindo seu limite de temperatura para "branqueamento". Esses recifes de coral estavam morrendo muito antes de serem afetados pelo aumento da temperatura da água. Este estudo representa o mais longo registro de nutrientes reativos e concentrações de algas para recifes de coral em qualquer lugar do mundo.
"Nossos resultados fornecem evidências convincentes de que o carregamento de nitrogênio de Florida Keys e do grande ecossistema de Everglades é causado por humanos, em vez de temperaturas de aquecimento, é o principal impulsionador da degradação do recife de coral na Área de Preservação do Santuário Looe Key durante nosso estudo de longo prazo, "disse Brian Lapointe, Ph.D., autor sênior e professor pesquisador da agência do porto da FAU.
Uma descoberta importante do estudo é que o escoamento de nutrientes com base na terra aumentou a razão nitrogênio:fósforo (N:P) em algas de recife, o que indica um grau crescente de limitação de fósforo conhecido por causar estresse metabólico e, eventualmente, fome em corais. As concentrações de nitrogênio reativo estão acima dos níveis de limiar críticos do ecossistema previamente estabelecidos para Florida Keys, assim como os níveis de fitoplâncton para recifes offshore, conforme evidenciado pela presença de macroalgas e outras proliferações de algas prejudiciais devido a níveis excessivos de nutrientes.
Como pode ser visto por este coral branqueado em Looe Key, no baixo Florida Keys em 1987, esses recifes de coral estavam morrendo muito antes de serem afetados pelo aumento da temperatura da água. Crédito:Brian Lapointe, Ph.D., Harbor Branch Oceanographic Institute da Florida Atlantic University
Os pesquisadores coletaram dados de 1984 a 2014 e coletaram amostras de água do mar durante as estações chuvosa e seca. Lapointe e colaboradores da Universidade da Geórgia e da Universidade do Sul da Flórida também monitoraram os corais vivos e coletaram abundantes espécies de algas marinhas (macroalgas) para análise de nutrientes nos tecidos. Eles monitoraram a salinidade da água do mar, temperatura e gradientes de nutrientes entre Everglades e Looe Key. Eles queriam entender melhor como o nitrogênio viajava de Everglades rio abaixo até os recifes de coral do Santuário Marinho Nacional de Florida Keys, que agora tem a menor quantidade de cobertura de coral de todos os recifes na região caribenha mais ampla.
Os dados revelaram que a cobertura de corais vivos na Área de Preservação do Santuário Looe Key diminuiu de quase 33 por cento em 1984 para menos de 6 por cento em 2008. A taxa anual de perda de corais variou durante o estudo, mas aumentou de 1985 a 1987 e de 1996 a 1999 após períodos de chuvas fortes e aumento do fornecimento de água dos Everglades. Entre 1991 a 1995, aumentos significativos no escoamento de Everglades e fortes chuvas resultaram em aumentos dos níveis reativos de nitrogênio e fitoplâncton em Looe Key acima dos níveis conhecidos por causar estresse e morte nos recifes de coral. Apesar dos fluxos reduzidos de Everglades, a qualidade da água ainda não se recuperou aos níveis da década de 1980.
Prevê-se que o carregamento de nitrogênio na costa aumente em 19 por cento globalmente simplesmente como resultado das mudanças nas chuvas devido às mudanças climáticas, o que sugere a necessidade de ações de gestão urgentes para prevenir degradação adicional.
"O sucesso futuro do Plano de Restauração Abrangente de Everglades dependerá do reconhecimento das ligações hidrológicas e de nitrogênio entre os Everglades, Florida Bay e Florida Keys, "disse Lapointe." A boa notícia é que podemos fazer algo sobre o problema do nitrogênio, como um melhor tratamento de esgoto, reduzindo a entrada de fertilizantes, e aumentando o armazenamento e tratamento de águas pluviais no continente da Flórida. "
O impacto das contribuições locais de nitrogênio de base terrestre de estações de tratamento de esgoto que atendem 76, 000 residentes durante todo o ano e cerca de 3,8 milhões de turistas anualmente estão atualmente sendo mitigados pela conclusão da coleta centralizada de águas residuais e estações de tratamento de águas residuais avançadas e instalações de remoção de nutrientes em Florida Keys.
De acordo com o Santuário Marinho Nacional de Florida Keys, atividades relacionadas ao oceano associadas a recifes de coral adicionam mais de US $ 8,5 bilhões a cada ano e 70, 400 empregos para a economia local no sudeste da Flórida.
"Os recifes de corais de Bonaire, no Caribe, na Holanda, são um grande exemplo de mitigação eficaz da poluição por nitrogênio. Esses recifes de corais estão começando a se recuperar após a construção de uma nova estação de tratamento de esgoto em 2011, que reduziu significativamente o carregamento de nitrogênio das fossas sépticas, "disse Lapointe.
Os co-autores do estudo são Rachel A. Brewton e Laura W. Herren, do ramo do porto da FAU; James W. Porter, Ph.D., professor emérito de ecologia da University of Georgia; e Chuanmin Hu, Ph.D., do College of Marine Science da University of South Florida.
"Citar a mudança climática como a causa exclusiva do desaparecimento dos recifes de coral em todo o mundo perde o ponto crítico de que a qualidade da água desempenha um papel, também, "disse Porter." Embora haja pouco que as comunidades que vivem perto dos recifes de coral possam fazer para impedir o aquecimento global, há muito que eles podem fazer para reduzir o escoamento de nitrogênio. Nosso estudo mostra que a luta para preservar os recifes de coral requer locais, não apenas global, açao."
