A cientista Anne Cohen do WHOI (à esquerda) e o estudante do Programa Conjunto do MIT-WHOI Nathan Mollica extraem amostras de núcleo de um coral Porites gigante na Baía de Risong, Palau. Crédito:Richard Brooks, Lightning Strike Media Productions, Palau
Os cientistas há muito suspeitam que a acidificação do oceano está afetando a capacidade dos corais de construir seus esqueletos, mas tem sido um desafio isolar seu efeito daquele do aquecimento simultâneo das temperaturas do oceano, que também influenciam o crescimento do coral. Uma nova pesquisa da Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) revela o impacto distinto que a acidificação dos oceanos está tendo no crescimento de corais em alguns dos recifes icônicos do mundo.
Em um artigo publicado em 27 de agosto, 2020, no jornal Cartas de pesquisa geofísica , pesquisadores mostram uma redução significativa na densidade do esqueleto de coral ao longo de grande parte da Grande Barreira de Corais - o maior sistema de recifes de coral do mundo - e também em dois recifes no Mar do Sul da China, que eles atribuem em grande parte ao aumento da acidez das águas que cercam esses recifes desde 1950.
"Esta é a primeira detecção e atribuição inequívoca do impacto da acidificação do oceano no crescimento do coral, "diz o autor principal e cientista do WHOI Weifu Guo." Nosso estudo apresenta fortes evidências de que a acidificação dos oceanos no século 20, exacerbado por processos biogeoquímicos de recife, teve efeitos mensuráveis no crescimento de uma espécie de coral que constrói recifes na Grande Barreira de Corais e no Mar da China Meridional. Esses efeitos provavelmente se acelerarão à medida que a acidificação dos oceanos progredir nas próximas décadas. "
Aproximadamente um terço das emissões globais de dióxido de carbono são absorvidos pelo oceano, causando um declínio médio de 0,1 unidade no pH da água do mar desde a era pré-industrial. Este fenômeno, conhecido como acidificação do oceano, levou a uma redução de 20% na concentração de íons carbonato na água do mar. Animais que dependem de carbonato de cálcio para criar seus esqueletos, como corais, estão em risco à medida que o pH do oceano continua a diminuir. A acidificação do oceano visa a densidade do esqueleto, silenciosamente reduzindo a força do coral, muito parecido com a osteoporose enfraquece os ossos em humanos.
Nathaniel Mollica (à esquerda), o estudante do Programa Conjunto do MIT-WHOI e o cientista Weifu Guo, da WHOI, examinam um núcleo extraído de um esqueleto de coral. Crédito:Anne Cohen Lab, Woods Hole Oceanographic Institution
"Os corais não são capazes de nos dizer o que estão sentindo, mas podemos ver em seus esqueletos, "disse Anne Cohen, um cientista do WHOI e co-autor do estudo. "O problema é que os corais realmente precisam da força que obtêm com sua densidade, porque é isso que impede que os recifes se separem. Os efeitos combinados da temperatura, estressores locais, e agora a acidificação dos oceanos será devastadora para muitos recifes. "
Em sua investigação, Guo e seus co-autores examinaram dados publicados coletados dos esqueletos de corais de Porites - uma longa vida, espécies em forma de cúpula encontradas em todo o Indo-Pacífico - combinadas com novas imagens tridimensionais de tomografia computadorizada de Porites de recifes no Oceano Pacífico central. Usando esses arquivos esqueléticos, que datam de 1871, 1901, e 1978, respectivamente, os pesquisadores estabeleceram o crescimento anual e a densidade dos corais. Eles conectaram esta informação, bem como dados históricos de temperatura e química da água do mar de cada recife, em um modelo para prever a resposta dos corais às constantes e variáveis condições ambientais.
Os autores descobriram que a acidificação do oceano causou um declínio significativo na densidade do esqueleto de Porites na Grande Barreira de Corais (13 por cento) e no Mar da China Meridional (7 por cento), começando por volta de 1950. Por outro lado, eles não encontraram nenhum impacto da acidificação do oceano nos mesmos tipos de corais nas Ilhas Phoenix e no Pacífico central, onde os recifes protegidos não são tão impactados pela poluição, sobrepesca, escoamento da terra.
Embora as emissões de dióxido de carbono sejam o maior impulsionador da acidificação dos oceanos em escala global, os autores apontam que o esgoto e o escoamento da terra podem exacerbar o efeito, causando ainda mais reduções do pH da água do mar nos recifes próximos. Os autores atribuem o declínio da densidade do esqueleto dos corais na Grande Barreira de Corais e no Mar da China Meridional aos efeitos combinados da acidificação e do escoamento do oceano. Por outro lado, os recifes em áreas marinhas protegidas do Pacífico central foram, até agora, protegidos desses impactos.
"Este método realmente abre uma nova maneira de determinar o impacto da acidificação dos oceanos nos recifes de todo o mundo, "disse Guo." Então podemos nos concentrar nos sistemas de recife onde podemos potencialmente mitigar os impactos locais e proteger o recife. "