Enquanto o mundo assistia aos incêndios florestais do Black Summer com horror, avisamos que quando finalmente choveu, nossos ecossistemas aquáticos seriam devastados.

Após incêndios florestais, As chuvas podem lavar grandes volumes de cinzas e detritos da vegetação queimada e solo exposto para os rios. Os incêndios também podem levar à "hidrofobia do solo, "onde o solo se recusa a absorver água, o que pode gerar mais escoamento em maior intensidade. Cinzas e contaminantes do fogo, incluindo metais tóxicos, retardantes de carbono e fogo, também pode ameaçar a biodiversidade em riachos.

Como esperado, quando as fortes chuvas eventualmente extinguiram muitos incêndios, transformou a água de alta qualidade em nossos rios em lama com a consistência de uma mistura de bolo.

Nas semanas seguintes às primeiras chuvas, nós coletamos amostras desses rios. Isso é o que vimos.

Amostragem do rio Murray superior

De particular preocupação era a parte superior do rio Murray, na fronteira entre Victoria e NSW, o que é crítico para o abastecimento de água. Lá, os incêndios florestais foram particularmente intensos.

Quando a tão esperada chuva finalmente chegou à bacia hidrográfica do rio Murray, foi na forma de grandes tempestades localizadas. Toneladas de cinzas, sedimentos e detritos foram levados para riachos e o rio Murray. O terreno íngreme dentro das regiões queimadas da bacia hidrográfica superior de Murray gerou um grande volume de escoamento rápido que carregava sedimentos e poluentes.

Coletamos amostras de água na parte superior do rio Murray em janeiro e fevereiro de 2020 para avaliar os impactos nas plantas e animais ribeirinhos.

Nossas amostras de água foram até 30 vezes mais turvas (turvas) do que o normal, com total de sólidos suspensos de até 765 miligramas por litro. Metais pesados, como zinco, arsênico, cromo, níquel, cobre e chumbo foram registrados em concentrações bem acima dos valores de referência para vias navegáveis ​​saudáveis.

Levamos a água coletada do rio Murray para o laboratório, onde conduzimos uma série de experimentos toxicológicos com lentilha d'água (uma planta aquática flutuante), pulgas d'água (pequenos invertebrados aquáticos) e jovens caramujos de água doce.

O que encontramos

Durante uma exposição de sete dias à água do rio afetada pelo incêndio florestal, a taxa de crescimento da lentilha d'água foi reduzida em 30-60%.

As pulgas d'água ingeriram grandes quantidades de sedimentos suspensos quando foram expostas à água afetada por 48 horas. Após a exposição, a reprodução da pulga d'água foi significativamente prejudicada.

E os sacos de ovos de caracol de água doce foram sufocados. As cinzas resultaram na morte completa das larvas dos caramujos após 14 dias.

Esses tristes impactos para o crescimento, as taxas de reprodução e mortalidade foram principalmente o resultado dos efeitos combinados das cinzas e contaminantes, de acordo com nossas investigações preliminares.

Mas eles podem ter efeitos colaterais de longo prazo para animais maiores, como pássaros e peixes que dependem da biota, como ovos de caracol, pulgas d'água e lentilha d'água para alimentação.

O que aconteceu com o peixe?

Imediatamente após o primeiro pulso de sedimento, peixes mortos (principalmente carpas europeias introduzidas e bacalhau Murray nativo) foram observados na margem do rio Murray na reserva Burrowye, Victoria. Mas o que, exatamente, foi a causa da morte?

Nossa primeira suposição foi que eles morreram por falta de oxigênio na água. Isso ocorre porque as cinzas e os nutrientes combinados com as altas temperaturas da água no verão podem desencadear o aumento da atividade dos micróbios, como bactérias.

Esse, por sua vez, pode esgotar a concentração de oxigênio dissolvido na água (também conhecida como hipóxia), pois os micróbios consomem oxigênio. E a hipóxia generalizada pode levar à morte de peixes em grande escala.

Mas para nossa surpresa, embora o oxigênio dissolvido no rio Murray fosse menor do que o normal, não o registramos em níveis baixos o suficiente para hipóxia. Em vez de, vimos que os peixes mortos tinham grandes quantidades de sedimentos presos em suas guelras. As mortes de peixes também foram bastante localizadas.

Nesse caso, pensamos que a morte dos peixes foi simplesmente causada pela carga extremamente elevada de sedimentos e cinzas no rio que obstruiu fisicamente suas guelras, não uma falta de oxigênio dissolvido na água.

Essas descobertas não são incomuns, e após os incêndios florestais de 2003 em Victoria, as mortes de peixes foram atribuídas a uma combinação de baixo oxigênio dissolvido e alta turbidez.

Então, como podemos nos preparar para futuros incêndios florestais?

Evitar que os sedimentos sejam arrastados para os rios após os incêndios é difícil. A instalação de barreiras de sedimentos e outras medidas de controle de erosão podem proteger áreas específicas. Contudo, na escala de captação, uma abordagem mais holística é necessária.

Uma maneira é aumentar os esforços para revegetar as margens dos riachos (chamadas zonas ribeirinhas) para ajudar a amortecer o escoamento. Um passo adiante é considerar a revegetação dessas zonas com plantas nativas que não queimam facilmente, como Blackwood (Acacia melanoxylin).

Riachos conhecidos por hospedar espécies aquáticas raras ou ameaçadas de extinção devem formar o foco de qualquer atividade de preparação de fogo. Algumas espécies existem apenas em áreas altamente localizadas, como as galaxias barradas nativas ameaçadas de extinção (Galaxias fuscus) no centro de Victoria. Isso significa que um evento de incêndio extremo pode levar à extinção de toda a espécie.

É por isso que a reintrodução de espécies ameaçadas de extinção em suas áreas anteriores em bacias hidrográficas múltiplas para ampliar sua distribuição é importante.

Aumentar a conectividade dentro de nossos riachos também permitiria que animais como peixes escapassem da má qualidade da água - represas e açudes podem evitar isso. A remoção de tais barreiras, ou a instalação de "vias para peixes" pode ser importante para proteger as populações de peixes dos impactos dos incêndios florestais.

Contudo, as represas também podem ser usadas para beneficiar a vida animal e vegetal (biota). Quando o sedimento é levado para grandes rios, como vimos no rio Murray após os incêndios do verão negro, a liberação de água de boa qualidade das barragens pode ser usada para diluir a água de má qualidade trazida dos afluentes afetados pelo fogo.

Cientistas cidadãos podem ajudar, também. Pode ser difícil para os pesquisadores monitorar os ecossistemas aquáticos durante e imediatamente após os incêndios florestais e as estações de monitoramento não tripuladas são freqüentemente danificadas ou destruídas.

A CSIRO está trabalhando em estreita colaboração com as autoridades estaduais e o público para melhorar os aplicativos de ciência cidadã, como o EyeOnWater, para coletar dados sobre a qualidade da água. Com mais olhos em mais áreas, esses dados podem melhorar nossa compreensão das respostas do ecossistema aquático ao fogo e informar o planejamento estratégico para incêndios futuros.

Estes são alguns primeiros passos simples que podem ser dados agora.

Investimentos recentes em pesquisas sobre incêndios florestais têm se concentrado principalmente em como os incêndios anteriores influenciaram a distribuição e a saúde das espécies. Mas se quisermos evitar catástrofes naturais, também devemos esperar pela mitigação dos impactos futuros dos incêndios florestais.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.