Pesquisadores da LSU realizando trabalho de campo nas florestas de mangue Everglades da Flórida (Estuário do Rio Shark, Flórida). Da direita para a esquerda:Dr. Victor H. Rivera-Monroy; Alunos de pós-graduação da LSU Xiaochen Zhao, Ivan Vargas-Lopez, e Alejandro Castro-Aviles. Crédito:Luca Marazzi, FIU Postdoctoral Associate
Que os furacões podem criar mudanças repentinas e dramáticas na paisagem é óbvio para quem vive ao longo da costa do Golfo do México. Eles são poderosos, forças destrutivas de alta energia que podem inundar casas e derrubar árvores, e pode deixar uma impressão duradoura em todos os afetados por eles; Contudo, a marca que os furacões deixam em áreas despovoadas, como o Everglades National Park, na Flórida, foram menos conhecidos até agora. Em um artigo recente publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences , ou PNAS , pesquisadores de diferentes universidades, incluindo LSU, examinou como os furacões Wilma em 2015 e Irma em 2017 fertilizaram os Everglades costeiros da Flórida, paradoxalmente facilitando a recuperação de manguezais.
Os manguezais são um componente crítico da paisagem costeira porque são altamente produtivos, absorvendo ventos prejudiciais e inundações de furacões, sequestrar carbono que de outra forma seria liberado na atmosfera (e contribuir para a mudança climática), e fornecendo habitat para muitas espécies de importância econômica. Como qualquer planta, árvores de mangue precisam de nutrientes, como fósforo, crescer ao longo da costa; Contudo, os Everglades têm uma quantidade limitada deste nutriente chave, ao contrário dos solos da Louisiana, que são ricos em fósforo devido aos nutrientes que viajam pelo lamacento rio Mississippi.
"O Everglades tem geologia e hidrologia diferentes de outras áreas do Golfo do México, causando limitação de fósforo, e como resultado, baixa produtividade de plantas e algas. Essas condições tornam o ecossistema costeiro 'oligotrófico, 'que significa' limitação de nutrientes, '"disse Victor Rivera-Monroy, co-autor do estudo e professor associado do Departamento de Oceanografia e Ciências Costeiras da LSU.
Os pesquisadores analisaram a superfície do solo e as concentrações de nutrientes das plantas de 2004-2018. Comparando depósitos de tempestade do furacão Irma e entradas de nutrientes em locais de mangue, eles descobriram que os insumos minerais induzidos pelo furacão aumentaram a quantidade de fósforo presente no solo e absorvido pelos manguezais em uma área que se estendia por até seis milhas (10 quilômetros) da costa para o interior. Essa fertilização foi cumulativa ao longo de vários anos, pois os furacões impactaram a área e afetaram extensivamente os manguezais.
A tempestade de Irma e Wilma surge, 12 anos separados, misturou as águas e ressuspendeu sedimentos ricos em nutrientes do fundo do oceano, muito parecido com quando um jardineiro limpa a camada superficial do solo. Além de enriquecer o solo com fósforo, esta redistribuição de sedimentos tem o benefício adicional de aumentar a elevação do solo, o que pode ajudar a compensar o aumento do nível do mar em certas áreas. Os pesquisadores estimaram que a quantidade de elevação do solo que os manguezais normalmente experimentariam em um ano aumentou aproximadamente 14,4 vezes devido às ondas de tempestade dos furacões.
Os impactos ambientais dos furacões são uma compensação. Enquanto os furacões desfolham e, em alguns casos, achatar árvores, esta entrada de fósforo também dá aos manguezais oportunidades de regeneração; Contudo, "não é uma distribuição uniforme. Não vai salvar a costa, mas é uma mudança significativa que faz diferença a longo prazo, dependendo da intensidade e frequência do furacão, "Rivera-Monroy disse.
Rivera-Monroy enfatizou que a melhor maneira de obter uma imagem completa dos processos naturais complicados que afetam a costa é por meio de dados de longo prazo, estudos interdisciplinares como este, que envolveu a colaboração entre 10 especialistas de cinco instituições na Louisiana, Flórida, e Virgínia.
“Não teria sido possível obter esses dados se não fosse pela colaboração de múltiplos pesquisadores de diferentes disciplinas. Estudar o problema de tantas perspectivas tornou este projeto de longo prazo único para a compreensão dos processos naturais que ocorrem em grandes espaços espaciais. e escalas temporais, "Rivera-Monroy disse.
Colaboradores com vínculos com a LSU incluem Edward Castañeda-Moya, autor principal do artigo, um professor assistente de pesquisa na Florida International University e ex-aluno da LSU que, junto com Rivera-Monroy, elaborou a pesquisa. Além disso, Rivera-Monroy e seu assistente de graduação Xiaochen Zhao conduziram a pesquisa e analisaram os dados e o professor assistente da LSU no Departamento de Oceanografia e Ciências Costeiras Matt Hiatt modelou os dados.