A vista rio acima do ponto de amostragem de Martin Creek na Península Superior de Michigan. O riacho deságua na Baía Martin de Big Bay de Noc, no Lago Michigan. Crédito:Rob Mooney
No verão de 2018, Rob Mooney, um estudante de pós-graduação no Centro de Limnologia da Universidade de Wisconsin-Madison, partiu em uma viagem épica ao redor do Lago Michigan. Mooney conhecia bem a unidade. Na verdade, ele já havia completado oito circuitos do lago nos dois anos anteriores, enquanto monitorava as mudanças sazonais em dezenas de rios e riachos que desaguam no lago.
Desta vez, Contudo, O plano de Mooney para sua viagem incomum era ainda mais ambicioso. No menor tempo possível, ele coletaria amostras de água em tantos dos quase 300 afluentes que deságuam no lago quanto pudesse.
Embora obstáculos como travessias de estradas perigosas e encontros com cães agressivos tornassem impossível parar em cada riacho, ao final de seis dias, Mooney teve um instantâneo de 235 afluentes que deságuam no Lago Michigan. Este, disse Mooney, "foi muito bom em si, "mas" um bônus foi que realmente começamos a ver padrões nesses afluentes menores. "
Esses padrões são discutidos em um artigo publicado esta semana no Proceedings of the National Academy of Sciences , e eles revelam que pequenos riachos podem ter um grande impacto na qualidade da água quando deságuam no lago. Embora décadas de monitoramento e esforços regulatórios tenham prestado pouca atenção a esses pequenos afluentes, A pesquisa de Mooney mostra que eles desempenham um papel desproporcional na alimentação de algas e no impacto das águas costeiras.
Abastecido por café fraco de motel e uma caixa de luvas cheia de salgadinhos açucarados, como Uncrustables e Twinkies, Mooney e o recente graduado da UW-Madison, Will Rosenthal, amostraram quase 40 transmissões por dia. Para cada tributário, a dupla encontraria um cruzamento de estrada o mais próximo possível do lago. Mooney então caminhava até o meio da ponte ou passava pelo riacho e jogava na água um balde amarrado a uma corda. Depois de filtrar essas amostras de água em pequenos frascos e colocá-las em um refrigerador bem gelado, eles seguiram ao longo da costa para o próximo riacho.
O objetivo principal era entender como pequenos afluentes contribuíram para o que os cientistas chamam de carregamento de nutrientes, onde elementos como o nitrogênio e o fósforo encontrados nos fertilizantes agrícolas escorrem da terra para as águas a jusante. Esses nutrientes também são bons para fertilizar o crescimento de algas e chumbo, entre outras coisas, a proliferação de algas potencialmente tóxicas e zonas mortas com falta de oxigênio.
"Dentro dos Grandes Lagos, existem centenas e centenas de pequenos afluentes que fluem, mas, em geral, eles não foram considerados por estudos anteriores de carregamento de nutrientes porque eles são tão pequenos em comparação com os grandes, "Mooney diz.
E, na verdade, o instantâneo que ele obteve de seu estudo mostrou que os seis maiores afluentes - rios como o Kalamazoo no sul de Michigan e o rio Fox que atravessa Green Bay - respondem por 70% dos nutrientes que entram no Lago Michigan. Mas surgiram outras tendências que apontam para impactos não avaliados em riachos menores sobre o lago.
Uma captura de tela da rota de direção do GPS Garmin usada para o 1, Viagem de amostragem de 500 milhas. Cada bandeira representa um cruzamento de estrada onde Mooney e Rosenthal pararam para coletar água de um afluente. Crédito:Rob Mooney
Afluentes menores muitas vezes tinham cargas de nutrientes que eram altas para seu tamanho e, mais importante para as preocupações com a qualidade da água, continham maiores porcentagens de fósforo reativo solúvel, um composto que está prontamente disponível para algas famintas de nutrientes ou plantas aquáticas abocanhar e usar para alimentar seu crescimento.
Não apenas os afluentes menores tendem a trazer esses nutrientes mais biodisponíveis para o lago, Mooney diz, eles também não têm fluxos elevados. "Eles não estão jogando água no lago, " ele explica, “mas sendo empurrados contra a costa para que todos os nutrientes que eles têm fiquem disponíveis ao longo dessas costas.” E esse fato pode apontar para a conclusão mais importante do estudo de Mooney.
"É difícil pensar em um Grande Lago, como o Lago Michigan, como um lago singular. É tão grande e formado por todos esses segmentos menores da costa que têm diferentes afluentes correndo, " ele diz.
Em outras palavras, ninguém experimenta o lago na escala de um lago inteiro.
"Uma das razões pelas quais eu queria parar em todos os afluentes é porque, em minhas primeiras viagens de amostragem, Eu parava e almoçava em algum lugar e conversava com as pessoas que viviam, eram donas de empresas e alugavam hotéis ao longo da costa, "Mooney diz. As pessoas ficavam entusiasmadas se o stream deles estivesse em sua agenda, ele lembra, porque "se algum riacho vai afetar seu sustento diário, serão os menores que terão um impacto direto na linha costeira em que vivem. "
Mooney espera que seu estudo possa ajudar os gestores de recursos a direcionar os esforços de redução de nutrientes em afluentes que terão o maior impacto nos ecossistemas próximos à costa ou nas comunidades locais. "Ainda há muito a aprender sobre como esses afluentes menores influenciam a qualidade da água costeira ao longo dos Grandes Lagos", ele diz.
Mas isso não significa que ele ainda está sentindo vontade de dar uma décima volta ao redor do lago. Por enquanto, Mooney se contenta em vasculhar os dados coletados em suas outras nove viagens e explorar mais questões sobre como e por que afluentes menores se comportam dessa maneira.
Embora ele possa perder a estrada aberta e os assentos na primeira fila para cada milha da costa do Lago Michigan, ele ri, "para mim, amostrar quarenta riachos por dia e dirigir centenas de quilômetros por seis dias seguidos definitivamente não é o modelo de pesquisa mais sustentável. "