Meadows, florestas e cordilheiras criam as paisagens alpinas de Niwot Ridge nas Montanhas Rochosas, 25 milhas a noroeste de Boulder, Colorado. Crédito:William Bowman
Uma tendência de longo prazo de melhoria ecológica está aparecendo nas montanhas a oeste de Boulder. Pesquisadores da University of Colorado Boulder descobriram que Niwot Ridge - uma alta área alpina das Montanhas Rochosas, a leste de Continental Divide - está se recuperando lentamente do aumento da acidez causado pelas emissões dos veículos em Front Range, no Colorado.
Seus resultados mostram que os níveis de ácido nítrico e sulfúrico na região de Green Lakes Valley de Niwot Ridge geralmente diminuíram nos últimos 30 anos, especialmente desde meados dos anos 2000. As evidências, o que sugere que as regiões alpinas em todo o oeste montanhoso podem estar se recuperando, são publicados no Journal of Geophysical Research:Biogeosciences.
Esta é uma boa notícia para a vida selvagem e as flores silvestres do Parque Nacional das Montanhas Rochosas, ao norte de Niwot Ridge, que dependem de níveis limitados de acidez na água e no solo para prosperar. As montanhas rochosas do Colorado também são a fonte de muita água para as pessoas que vivem no oeste montanhoso, e a integridade desses ecossistemas influencia tanto a quantidade quanto a qualidade dessa água.
"Parece que estamos fazendo a coisa certa. Ao controlar as emissões dos veículos, alguns desses lugares realmente especiais que tornam o Colorado único estão voltando ao que costumavam ser, "disse Jason Neff, co-autor do artigo e diretor do Laboratório de Inovação em Sustentabilidade do Colorado (SILC).
Quase todas as áreas do mundo, incluindo as Montanhas Rochosas do Colorado, foi afetado nos últimos 200 anos pelo aumento de nutrientes ácidos, como nitrogênio, contido na chuva e na neve. Óxidos de nitrogênio, como nitrato, são produzidos principalmente a partir de veículos e produção de energia. O amônio é o ingrediente principal dos fertilizantes agrícolas comuns.
O nitrogênio é um nutriente fundamental necessário nos ecossistemas. Mas quando os níveis de nitrogênio aumentam muito, essa mudança na química do solo e da água pode dificultar o desenvolvimento ou até mesmo a sobrevivência das plantas nativas - levando a uma cascata de consequências negativas.
No verão, o sol aquece os flancos orientais de Front Range, fazendo com que o ar mais quente suba - trazendo nitrogênio dos carros, com ele a indústria e a agricultura. À medida que o ar esfria, forma nuvens sobre as Montanhas Rochosas e volta a cair como tempestades à tarde, depositando contaminantes, explicou Neff.
Na década de 1970, a chamada "chuva ácida" atingiu os ecossistemas da Costa Leste com muito mais força do que a Montanha Oeste, a famosa destruição de populações de peixes e a morte de árvores em grandes áreas do interior do estado de Nova York. Mas os cientistas ainda estão trabalhando para entender como os níveis elevados de nutrientes ácidos afetam a região alpina e quanto tempo esses ecossistemas levam para se recuperar.
Para preencher essa lacuna de conhecimento, os pesquisadores analisaram dados de 1984 a 2017 sobre a deposição atmosférica e a química da água do riacho da Mountain Research Station, um centro de pesquisa do Instituto de Pesquisa Ártica e Alpina (INSTAAR) e CU Boulder localizado em Niwot Ridge. Eles descobriram que por volta do início de 2000, os níveis de ácido nítrico e sulfúrico pararam de aumentar no Vale dos Lagos Verdes. Em meados dos anos 2000, eles começaram a diminuir.
Suas descobertas não foram todas boas notícias, Contudo. Os níveis de amônio do fertilizante mais do que dobraram nas chuvas nesta área entre 1984 e 2017, indicando a necessidade de continuar monitorando este produto químico agrícola e seus efeitos no ecossistema da montanha.
Do trabalho de campo às estatísticas
Este trabalho se baseia em décadas de trabalho de campo de pesquisadores do Colorado em CU Boulder e além.
Niwot Ridge é um dos 28 locais da Rede de Pesquisa Ecológica de Longo Prazo (LTER) nos EUA, financiado pela National Science Foundation. Seus 4 milhas quadradas se estendem de Continental Divide até a floresta subalpina, 25 milhas a noroeste de Boulder. Pesquisadores da CU Boulder, bem como a Colorado State University e o United States Geological Survey, vêm coletando dados aqui desde meados da década de 1970, caminhando pela neve, granizo e chuva para obtê-lo.
Na década de 80, Nos anos 90 e 2000, eles trabalharam para chamar a atenção para o aumento da acidificação nos ecossistemas montanhosos do Colorado como uma necessidade de regulamentação da poluição em Front Range.
Esta nova pesquisa foi possibilitada por esses cientistas dedicados, enfatiza Neff.
"Usamos modelos de qualidade da água e abordagens estatísticas para analisar os conjuntos de dados de longo prazo que os pesquisadores da Niwot vêm coletando há décadas, "disse Eve-Lyn Hinckley, coautor no artigo e bolsista do INSTAAR. "Os dados estão disponíveis para qualquer pessoa baixar. Nossas abordagens de modelagem nos permitiram avaliar os padrões que mantêm de maneira rigorosa."
Desde 1990, Bill Bowman, diretor da Mountain Research Station e professor de ecologia e biologia evolutiva, tem investigado como nutrientes como o nitrogênio afetam as plantas em ecossistemas montanhosos. Ele descobriu que os ambientes alpinos são únicos na forma como respondem a esses nutrientes.
“É um sistema adaptado a poucos nutrientes, bem como um clima rigoroso e uma estação de cultivo muito curta - e geadas no meio da estação. Estas são plantas de crescimento muito lento. E eles simplesmente não podem responder à adição de mais nitrogênio no sistema, "disse Bowman, também membro do INSTAAR.
Ele também descobriu que esses ecossistemas se recuperam muito lentamente, mesmo depois que elementos ácidos como o nitrogênio não estão mais sendo adicionados. Mas como Neff, que concluiu sua tese de graduação com Bowman em 1993 usando dados de Niwot Ridge, ele vê essa pesquisa como encorajadora.
Mesmo que seja lento, eles disseram, esses resultados mostram que o ecossistema tem chance de se recuperar.
"Ainda temos problemas de qualidade do ar no Front Range. Mas mesmo com esses problemas de qualidade do ar, esta pesquisa mostra que a regulamentação das emissões de veículos e usinas de energia está tendo um grande impacto, "disse Neff.