É fácil pensar que mais nutrientes - as coisas de que a vida precisa para crescer e prosperar - criariam ecossistemas mais vibrantes. No entanto, a poluição de nutrientes tem de fato causado estragos nos sistemas marinhos, contribuindo para a proliferação de algas prejudiciais, pior qualidade da água e zonas mortas pobres em oxigênio.

Uma equipe de pesquisadores da UC Santa Barbara propôs uma nova estratégia para reduzir grandes quantidades de nutrientes - especificamente nitrogênio e fósforo - depois de já terem sido liberados no meio ambiente. Em um estudo publicado na revista Política Marítima , os autores afirmam que a incrível capacidade das algas marinhas de extrair nutrientes da água pode fornecer uma solução eficiente e econômica. Olhando para o Golfo do México dos EUA, a equipe identificou mais de 63, 000 quilômetros quadrados adequados para a aquicultura de algas.

"Um objetivo fundamental da ecologia da conservação é compreender e manter o equilíbrio natural dos ecossistemas, porque a atividade humana tende a desequilibrar as coisas, "disse a co-autora Darcy Bradley, co-diretor do Programa Oceano e Pesca no Laboratório de Mercados Ambientais da universidade. Atividades em terra, como a agricultura em escala industrial, enviam muitos nutrientes para os cursos de água, onde se acumulam e fluem para o oceano em quantidades maiores do que o fariam naturalmente.

Algas e micróbios oportunistas tiram proveito do excesso de nutrientes, que alimentam enormes florações. Esse crescimento pode ter todos os tipos de consequências, desde a produção de biotoxinas até a sufocação de habitats em monoculturas virtuais. E embora essas algas produzam oxigênio quando estão vivas, eles morrem tão repentinamente e em tal volume que sua rápida decomposição consome todo o oxigênio disponível na água, transformar grandes faixas do oceano nas chamadas "zonas mortas".

As algas cultivadas podem absorver os nutrientes disponíveis, os autores afirmam, limitar os recursos para o crescimento descontrolado de algas e micróbios prejudiciais. As algas marinhas também produzem oxigênio, o que poderia aliviar o desenvolvimento de zonas mortas hipóxicas.

Os autores analisaram dados do Golfo do México dos EUA, que, segundo eles, exemplifica os desafios associados à poluição por nutrientes. Mais de 800 bacias hidrográficas em 32 estados fornecem nutrientes para o Golfo, o que levou a uma crescente zona morta de baixo teor de oxigênio. Em 2019, esta zona morta se estendeu por pouco mais de 18, 000 quilômetros quadrados, ligeiramente menor que a área de New Jersey.

Usando dados oceanográficos e de uso humano de código aberto, a equipe identificou áreas do golfo adequadas para o cultivo de algas marinhas. Eles descobriram que cerca de 9% da zona econômica exclusiva dos Estados Unidos no golfo poderia apoiar a aquicultura de algas, particularmente na costa oeste da Flórida.

"O cultivo de algas marinhas em menos de 1% do Golfo do México dos EUA pode potencialmente atingir as metas de redução da poluição do país que, por décadas, têm sido difíceis de alcançar, "disse a autora principal Phoebe Racine, um Ph.D. candidato na Escola Bren de Ciência e Gestão Ambiental da UCSB.

"Lidar com a poluição de nutrientes é difícil e caro, "Bradley acrescentou. Só os EUA gastam mais de US $ 27 bilhões todos os anos no tratamento de águas residuais.

Muitas regiões empregam programas de comércio de qualidade da água para lidar com esse problema. Nestes sistemas de limitação e comércio, os reguladores estabelecem um limite para a quantidade de um poluente que pode ser liberado, e então as entidades negociam créditos em um mercado. Existem programas de comércio de qualidade da água em todos os EUA, embora sejam geralmente pequenos, sob medida e pode ser efêmero. Dito isto, eles mostram muita promessa e, de acordo com Racine, tem apoio bipartidário.

A aquicultura de algas marinhas se encaixaria perfeitamente nessas iniciativas. "Dependendo dos custos agrícolas e da eficiência, a aquicultura de algas marinhas poderia ser financiada por mercados de comércio de qualidade da água por algo entre US $ 2 e US $ 70 por quilo de nitrogênio removido, "Racine disse, "que está dentro da faixa de preços de crédito observados nos mercados existentes."

O que mais, os pesquisadores observam que a demanda por algas marinhas está aumentando nos setores de alimentos e indústria. Produtos potenciais incluem biocombustível, fertilizante e comida, dependendo da qualidade da água, Racine disse. Isso significa que, ao contrário de muitas estratégias de remediação, a aquicultura de algas marinhas pode se pagar ou até mesmo gerar receita.

E o momento parece propício para a proposta dos autores. "Os EUA tradicionalmente têm muitas barreiras para conseguir a aquicultura no oceano, "Bradley explicou." Mas há um apoio político crescente na forma de projetos de lei e uma ordem executiva assinada que podem catalisar a expansão da indústria de aqüicultura dos EUA. "

Este estudo é o primeiro de vários publicados pelo Grupo de Trabalho de Algas Marinhas, um grupo interdisciplinar de pesquisadores que buscam compreender e mapear o potencial dos benefícios da aquicultura de algas marinhas para a sociedade. Eles estão atualmente investigando uma série de outros serviços ecossistêmicos que o cultivo de algas marinhas pode fornecer, tais como benefícios para a pesca circundante e captura de carbono. Os pesquisadores também estão trabalhando em um artigo que explora a remoção de nitrogênio e fósforo em nível nacional com análise em escala fina, modelando a remoção de nutrientes de algas nativas na costa da Flórida.

Enquanto os humanos continuarem adicionando nutrientes ao meio ambiente, a natureza encontrará maneiras de usá-los. Ao cultivar deliberadamente algas marinhas, podemos cultivar algas que sabemos serem benignas, útil, ou mesmo potencialmente útil, em vez das algas oportunistas que atualmente utilizam esses nutrientes em excesso.