Os pântanos salgados são um habitat fundamental para peixes e pássaros, pode capturar e enterrar grandes quantidades de carbono orgânico, e desempenham um papel importante na proteção das comunidades costeiras de tempestades. Composto por um equilíbrio delicado de depósito orgânico e inorgânico suficiente para mantê-los acima da água, os pântanos costeiros são o lar de uma rica variedade de plantas e animais.

Mas com o nível do mar subindo em uma taxa acelerada, esses ecossistemas vitais estão se afogando.

Orencio Duran Vinent, professor assistente do Departamento de Engenharia Oceânica da Texas A&M University, e sua equipe descobriu que o aumento do nível da água não precisa ultrapassar o crescimento médio dos pântanos salgados para que sejam engolidos pelo mar. Em vez de, é suficiente que os níveis de água aumentem a uma taxa ligeiramente mais alta do que as áreas de crescimento mais lento dentro do pântano para levar ao afogamento generalizado. A equipe encontrou, por meio de modelagem computacional e analítica, que a abordagem tradicional de combate ao afogamento em pântanos pode não ser a mais eficaz para a preservação contínua desses ecossistemas costeiros.

Suas descobertas completas foram publicadas em Uma terra , um diário de irmã para Célula , em um artigo intitulado "Início da fragmentação em fuga dos pântanos de sal".

Usando dados coletados pelo Instituto de Ciências Marinhas da Virgínia, a equipe construiu modelos computacionais e analíticos para investigar como a elevação do nível do mar e o transporte de sedimentos afetaram a resiliência dos pântanos. O que eles descobriram foi uma nova forma de desestabilização do pântano, chamado de fragmentação descontrolada, e finalmente, que os ecossistemas poderiam se afogar em uma taxa de aumento do nível do mar muito menor do que se acreditava anteriormente. Na verdade, seu modelo prevê que as taxas atuais nas quais os níveis do mar estão subindo estão perto de um ponto crítico para o afogamento generalizado de pântanos.

A fragmentação fugitiva e o consequente afogamento de pântanos salgados ocorrem quando o aumento do nível do mar afoga lentamente as regiões interiores do pântano, criação de pequenas lagoas ao longo do tempo em um processo conhecido como lagoa. Cada lagoa cresce em tamanho, eventualmente estabilizando à medida que novos sedimentos inorgânicos são depositados nas margens que evitam mais afogamento. Contudo, mais e mais lagoas aparecem com o tempo, criando um ambiente que parece queijo suíço.

"Nossa pesquisa sugere que o lago não é apenas um evento isolado, mas um sinal precoce de extensa perda futura de pântano, mesmo com as taxas atuais de aumento do nível do mar, "Duran Vinent disse.

Duran Vinent disse que é um problema multidisciplinar que precisa de uma solução multidisciplinar. E, como esperado, é complicado.

Por exemplo, o fornecimento de ajuda aos pântanos salgados foi teorizado para vir na forma de reintrodução de sedimentos no meio ambiente, semelhante a tapar buracos no jardim para ajudar na drenagem. Contrariamente, os dados da equipe sugerem a saúde das salinas - e, Portanto, a probabilidade de fragmentação descontrolada - depende menos do suprimento de sedimentos do que de sua vegetação e material orgânico.

Isto é porque, como Duran Vinent explicou, em ambientes de maré baixa, como o Golfo do México, sedimento nunca é depositado longe da borda de um pântano, criando um anel de material inorgânico em torno do exterior dos pântanos. Isso deixa o interior de um pântano dependente de matéria orgânica para sobreviver ao aumento do nível do mar.

“Quando olhamos para intervenções de engenharia em áreas costeiras, é muito mais fácil construir algo do zero seguindo as abordagens tradicionais de engenharia, "ele disse." Você tem um problema claro, você tem um procedimento claro, você tem seus materiais e então os constrói. Mas sempre que você muda seu foco para paisagens naturais ou ecossistemas e como mantê-los, as coisas ficam muito mais difíceis. A forma como uma paisagem natural mantém o equilíbrio às vezes é muito complicada. Você não pode fazer intervenções cegas. "

A compreensão fundamental e precisa dos processos naturais é crítica para o avanço e inovação de novos métodos de preservação costeira.

“Eventualmente, queremos contribuir para o desenvolvimento de novas abordagens para a engenharia costeira e restauração de ecossistemas que usam a capacidade dos ecossistemas costeiros para se apoiar e se reconstruir. Aí reside o potencial de um desenvolvimento sustentável e resiliência futura de nossas costas, "Duran Vinent disse.