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Um novo olhar sobre a história da qualidade da água na baía de Chesapeake lança luz sobre como o estuário respondeu aos esforços de redução de nutrientes e por que as melhorias continuam sendo um grande desafio. Os pesquisadores do Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland analisaram a resposta histórica da baía aos esforços para reduzir os nutrientes para minimizar as zonas mortas – áreas com muito pouco oxigênio para sustentar a vida marinha – e descobriram que há um limite de poluição após o qual é necessário o dobro do esforço para fazer uma mudança.
“Uma vez que a poluição por nutrientes ultrapasse um limite e o sistema entre em um estado eutrófico, será necessária uma redução muito maior para retornar ao estado original”, disse o coautor do estudo Ming Li, professor do Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland.
As zonas de baixo oxigênio da baía, também chamadas de “zonas mortas”, são causadas pelo excesso de poluição por nutrientes, principalmente da agricultura e águas residuais. O excesso de nutrientes estimula o crescimento excessivo de algas, que então afundam e se decompõem na água, consumindo oxigênio. Isso se chama eutrofização. Os baixos níveis de oxigênio resultantes são insuficientes para sustentar a maioria da vida marinha e habitats em águas próximas ao fundo, ameaçando os caranguejos, ostras e outras pescarias da baía.
A expansão das zonas mortas ao longo das décadas tem sido associada ao aumento da poluição por nutrientes, mas este artigo revela que o sistema só responde às reduções até que a quantidade de poluição ultrapasse um certo limite, então leva o dobro do esforço para ver uma mudança.
“Como resultado, a Baía de Chesapeake tornou-se recalcitrante a mudanças nas cargas de nutrientes, e reduções maiores seriam necessárias para induzir uma reversão completa da hipóxia induzida pela eutrofização”, disse Li. “Isso pode explicar em parte a modesta redução na hipóxia da baía de Chesapeake desde a implementação de estratégias de gerenciamento de nutrientes em meados da década de 1980”.
Este estudo examinou a expansão das zonas de baixo oxigênio de 1950 a 1989, quando a quantidade de poluição por nitrogênio na baía de Chesapeake dobrou. Análises anteriores mostraram que a grande expansão da hipóxia entre as décadas de 1950 e 1980 estava correlacionada ao aumento da poluição por nutrientes dos rios.
A hipóxia resulta de uma interação complexa de vários processos físicos e biogeoquímicos, e outros fatores também podem ter um impacto. A degradação de habitats no fundo da baía, como gramíneas subaquáticas e ostras, pode ter alterado a capacidade do estuário de filtrar nutrientes e sedimentos. Os impactos das mudanças climáticas desde 1989, como aquecimento, aumento do nível do mar e mudança nos padrões de precipitação e fluxos dos rios, juntamente com as mudanças associadas no escoamento de nutrientes, podem alterar as principais linhas de base que afetam o funcionamento dos sistemas costeiros e suas respostas à eutrofização.
“Olhando para o futuro, as estratégias de redução de nutrientes precisarão ser consideradas diante do aquecimento acelerado e do aumento do nível do mar no século 21”, disse Li.
Esta pesquisa foi possível com o apoio financeiro da National Science Foundation e do NOAA Ocean Acidification Program.
“O que levou a resposta de hipóxia não linear ao carregamento de nutrientes na Baía de Chesapeake durante o século 20?” foi publicado em Ciência do Meio Ambiente Total por Wenfei Li e Ming Li, do Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland.
Os cientistas do Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland têm estado no centro da compreensão das mudanças na Baía de Chesapeake desde a década de 1920. Quando Maryland enfrentou pela primeira vez o desaparecimento das gramíneas subaquáticas da baía na década de 1970, os cientistas da UMCES foram os primeiros a demonstrar o problema – alimentação excessiva causada pelo excesso de nutrientes na baía – e foram fundamentais para ajudar a determinar o caminho a seguir para restaurar a baía saúde.
O artigo é dedicado à memória de Michael Kemp, um ecologista de ecossistemas pioneiro cuja pesquisa de ponta influenciou nossa compreensão e gestão da Baía de Chesapeake e estuários em todo o mundo. Trabalhando no Laboratório Horn Point da UMCES na costa leste, sua pesquisa sobre ciclagem de nitrogênio nas décadas de 1980 e 1990 contribuiu para a compreensão global da importância dos sedimentos na ciclagem de nutrientes. Sua pesquisa também trouxe contribuições substanciais para a compreensão do aumento global da hipóxia costeira e como a redução de nutrientes pode levar a melhorias na qualidade da água.
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