Estudos/Pesquisa

Estudo identifica claramente os nutrientes como impulsionadores do Grande Cinturão Atlântico de Sargaços

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Em condições normais, as macroalgas flutuantes Sargaço spp. fornecem habitat para centenas de tipos de organismos. No entanto, o Grande Atlântico Sargaço Belt (GASB) que surgiu em 2011, desde então causou inundações sem precedentes desta alga castanha nas costas das Caraíbas, com efeitos nocivos nos ecossistemas, ao mesmo tempo que coloca desafios às economias regionais e ao turismo, e preocupações para problemas respiratórios e outros problemas de saúde humana.

Os investigadores que analisam a questão de qual é o fornecimento de nutrientes para o GASB dizem que agora identificaram claramente que o teor de nutrientes do Sargaço tecido poderia ajudar a determinar as fontes de enriquecimento e potencialmente melhorar as previsões e Sargaço esforços de gestão.

“Mostramos claramente pela primeira vez que Sargaço no GASB é enriquecido em nitrogênio e fósforo, indicativo de uma população saudável e próspera”, de acordo com o artigo da revista “Nutrient and arsenic biogeochemistry of Sargaço no Atlântico Ocidental”, publicado em Comunicações da Natureza.

“Os valores de isótopos de nitrogênio estáveis ​​apontam para fontes ribeirinhas em algumas circunstâncias e são mais ambíguos em outras. Distinguir as várias fontes de nutrientes que sustentam o GASB exigirá instantâneos sistemáticos do conteúdo de nutrientes e da composição isotópica em toda a sua extensão”, de acordo com o artigo. “Presumivelmente, quanto mais próximo se chega da fonte, maior será o teor de nitrogênio e/ou fósforo do Sargaço deveria estar. Nesse sentido, os padrões de composição elementar de nitrogênio e fósforo em toda a bacia poderiam fornecer a impressão digital necessária para determinar inequivocamente as fontes.”

O artigo observa que foram sugeridas uma variedade de fontes de nutrientes para as florações do GASB, incluindo ressurgência, mistura vertical, descarga dos rios Amazonas e Congo e deposição atmosférica. Porém, o artigo afirma que as causas do GASB e os mecanismos que controlam sua variabilidade permanecem desconhecidos.

O artigo também indica que o estado nutricional dos Sargaço no GASB é enriquecido, com maior teor de nitrogênio e fósforo do que as populações de Sargaço que residem em seu habitat no Mar dos Sargaços.

“Em seu ambiente tradicional, Sargaço é um grande benefício ecológico. No entanto, a proliferação de biomassa no Atlântico tropical provou o velho ditado de que muito de uma coisa boa pode ser ruim”, disse o autor principal do artigo de jornal, Dennis McGillicuddy Jr., cientista sênior do Departamento de Física e Engenharia Oceânica Aplicada do Instituição Oceanográfica Woods Hole (WHOI).

A descoberta de que o nitrogênio e o fósforo são mais elevados no GASB do que no Mar dos Sargaços “é uma prova definitiva de que as inundações do GASB são movidas por nutrientes”, disse McGillicuddy. “Uma consequência desta descoberta é que ela nos apresenta potencialmente a oportunidade de usar esses marcadores de nitrogênio e fósforo em Sargaço tecido para identificar as principais fontes desses nutrientes que sustentam o florescimento dessas algas marinhas.”

Além disso, o documento observa que a presença de arsênico em Sargaço tecido – que reflete a limitação de fósforo – restringe significativamente a utilização da biomassa de algas marinhas que chega à costa.

“Como o Grande Atlântico Sargaço Belt cresceu na última década, o público tornou-se cada vez mais consciente deste fenômeno e de seu impacto nas comunidades costeiras”, disse o co-autor Peter Morton, pesquisador associado do Departamento de Oceanografia da Texas A&M University, College Station. “Nosso pesquisas mostram que Sargaço pode ficar enriquecido em arsénico, dependendo das condições em que cresce. Os planos para remover ou explorar este material quando ele chega à costa devem considerar o potencial de Sargaço conter altas concentrações de arsênico, por isso encorajamos as comunidades afetadas a proceder com cautela ao explorar opções para lidar com inundações sazonais de Sargaço.”

Devido às ameaças que o Sargaço que as inundações representam para o meio ambiente, a economia e a saúde humana, o artigo recomenda a necessidade de estudos observacionais e de modelagem ampliados para compreender os impulsionadores físicos, biológicos e químicos do GASB. O documento observa que “a necessidade social de compreensão científica é urgente: melhores previsões sazonais a interanuais ofereceriam um valor tremendo para o planeamento e resposta proativos, enquanto a quantificação das causas subjacentes poderia informar possíveis ações de gestão para mitigar o problema”.

McGillicuddy viu pela primeira vez Sargaço quando ele era criança e cresceu na Flórida e seu avô o levou para pescar perto das algas porque era o melhor lugar para pescar. “Era um oásis no deserto oceânico”, disse McGillicuddy.

“Agora, o sistema mudou de uma forma fundamental. Temos um processo oceanográfico que está a criar isto. Como cientista e como pescador, sinto uma necessidade urgente de tentar compreender esta situação, não apenas para ajudar a responder às interessantes questões científicas em torno deste problema, mas fazê-lo de uma forma que possamos compreender a situação e eventualmente mitigá-la de uma forma que seja valiosa para a sociedade”, disse ele.

McGillicuddy e o coautor Brian Lapointe também enfatizaram a importância da natureza interdisciplinar e colaborativa desta pesquisa, que abrange uma série de disciplinas, incluindo biologia, química e física.

“Este estudo colaborativo ilustra o valor das equipas de investigação interdisciplinares para a compreensão de fenómenos oceanográficos complexos numa era de rápidas mudanças globais, neste caso, o Grande Atlântico Sargaço Belt que se formou em 2011″, disse o coautor Brian Lapointe, professor pesquisador do Harbour Branch Oceanographic Institute da Florida Atlantic University e uma das maiores autoridades mundiais em Sargaço.

O financiamento para esta pesquisa foi fornecido pela National Science Foundation, pelo Instituto Nacional de Ciências da Saúde Ambiental através do Woods Hole Center for Oceans and Human Health, WHOI, pelo Isham Family Charitable Fund, pelo Estado da Flórida e pela NASA.

Sargaço amostras de oportunidade foram coletadas nas linhas GO-SHIP dos EUA A20 (Ryan Woosley, cientista-chefe; físico-químico marinho do Centro para Ciência da Mudança Global do Instituto de Tecnologia de Massachusetts) e A22 (Viviane Menezes, cientista-chefe; oceanógrafa física da WHOI), realizado no R/V Thomas G. Thompson (viagens TN389 e TN390) com o apoio da Fundação Nacional de Ciência dos EUA e da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional. O US GO-SHIP (Programa Global de Investigações Hidrográficas Baseadas em Navios Oceânicos) é um componente do GO-SHIP Internacional.

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