Como a mudança climática alimenta a floração de algas no século 21

As algas são uma ocorrência comum em todos os ecossistemas marinhos e de água doce e desempenham um papel importante na produção da pesca costeira e na função do ecossistema. No entanto, elas também podem levar a grandes problemas ambientais. As florações de algas ocorrem quando as algas crescem rapidamente e formam manchas densas e visíveis na superfície dos corpos d’água. Enquanto algumas florações de algas são inofensivas, outras podem liberar toxinas que são prejudiciais à vida marinha e aos seres humanos. Estas são intuitivamente chamadas de Florações de Algas Nocivas (FANs). Mas, como todos sabemos, nosso mundo está mudando rapidamente, com fatores como a mudança climática influenciando todos os processos naturais. Então, como a mudança climática afeta a floração de algas?

Mais florações

Um novo estudo publicado na revista Nature sugere que o aquecimento do planeta causou um grande aumento no número de florações de algas visíveis. A pesquisa analisou dados de satélite das últimas duas décadas e descobriu que a floração de algas ocorreu em 126 dos 153 países costeiros examinados e que a extensão espacial e a frequência das florações aumentaram significativamente durante o período de estudo. De fato, globalmente, a extensão espacial e a frequência das florações aumentaram 13.2% e 59.2%, respectivamente. No entanto, as áreas tropicais e subtropicais do Hemisfério Norte viram uma diminuição na incidência de florações.

Embora tenha sido previsto há muito tempo que as mudanças climáticas podem resultar em aumento da frequência e intensidade da floração de algas, poucos estudos conseguiram apresentar um quadro verdadeiramente global. Esta nova pesquisa teve como objetivo preencher essa lacuna de conhecimento em relação às variações na ocorrência global, frequência e fatores de floração de algas em regiões costeiras, que são difíceis de caracterizar em larga escala devido à sua heterogeneidade no espaço e no tempo. Embora a floração de algas possa ser benéfica ao fixar carbono e apoiar a pesca e os ecossistemas, elas também podem ser prejudiciais e causar problemas ambientais, como o esgotamento de oxigênio nas águas de fundo, levando à morte de peixes e invertebrados e o acúmulo de toxinas na cadeia alimentar, causando doenças ou mortalidade em espécies marinhas e seres humanos.

Mudanças climáticas

Tentativas anteriores de monitorar e analisar a floração de algas em escala global foram limitadas por esforços de amostragem inconsistentes, diversidade de efeitos ecoambientais ou socioeconômicos e dificuldades técnicas em lidar com características óticas complexas em diferentes tipos de águas costeiras. Portanto, os autores desenvolveram um novo método para mapear a floração global de algas costeiras usando dados de satélite de 2003 a 2020. O estudo teve como objetivo responder a três questões fundamentais: (1) onde e com que frequência os oceanos costeiros globais foram afetados pelas florações de fitoplâncton; (2) se as florações se expandiram ou se intensificaram nas últimas duas décadas, tanto global quanto regionalmente; e (3) a identidade dos potenciais causadores.

O estudo também discute os vários fatores que contribuem para o aumento da frequência e distribuição de florações de algas no oceano. Um fator é a temperatura da superfície do mar (TSM), com regiões de alta latitude (>40° N), como a Corrente do Alasca, a Corrente de Oyashio e o Mar Báltico, mostrando correlações positivas significativas entre a frequência média anual de floração e a TSM coincidente. Mudanças no clima também podem afetar a circulação oceânica e alterar a mistura oceânica, o que pode impulsionar o crescimento do fitoplâncton marinho e a formação de florações. O estudo também mostrou que eventos climáticos globais e mudanças no enriquecimento de nutrientes antropogênicos podem ter contribuído para as tendências das florações. Por exemplo, o declínio na frequência de floração no Mar Arábico pode resultar da diminuição do uso de fertilizantes nos países vizinhos, enquanto o fortalecimento da floração em alguns países asiáticos pode ser atribuído a surtos no uso de fertilizantes. Além disso, a intensificação da indústria da aquicultura em certos países pode estar ligada ao aumento da incidência de florações.

É importante notar que os critérios para detectar florações de algas podem não capturar a incidência total devido a fatores como a sensibilidade do sensor e os limites do algoritmo. Florações menores poderiam ter passado despercebidas, pintando acidentalmente uma imagem mais positiva do que a realidade. Apesar destas limitações técnicas, as métricas consistentes e a análise minuciosa do estudo demonstram um aumento global preocupante na proliferação de algas costeiras.

Além do marinho

Além disso, embora tenha se concentrado principalmente no impacto da floração de algas nos ecossistemas marinhos, as descobertas também têm implicações para os sistemas de água doce. O aumento da floração de algas pode levar ao esgotamento do oxigênio em lagos e rios, criando “zonas mortas” onde peixes e outras formas de vida aquática não podem sobreviver. Além dos impactos ambientais e de saúde das FANs, elas também podem ter consequências econômicas significativas. Por exemplo, as FANs podem levar ao encerramento de operações de pesca e aquicultura, o que pode resultar em perda de receita e empregos. O custo de lidar com as FANs, incluindo os esforços de monitoramento e mitigação, também pode ser substancial.

Estas descobertas podem ajudar a identificar áreas em risco de floração de algas, priorizar os esforços de monitoramento e informar estratégias de gerenciamento e mitigação para proteger os ecossistemas aquáticos, a pesca e os recursos costeiros dos impactos negativos da floração de algas.

Tendo em conta os potenciais riscos associados à floração de algas, são essenciais sistemas adequados de monitorização e alerta precoce. Por exemplo, o uso de MPC-Buoy e LG Sonic Remote Sensing pode fornecer monitoramento em tempo real dos parâmetros de qualidade da água, permitindo a detecção precoce de potenciais florações de algas. Ao tomar medidas proativas, como a implementação de sistemas eficazes de monitoramento e alerta precoce, podemos mitigar os riscos associados à floração de algas e proteger a saúde de nossos ecossistemas marinhos e da água doce.

O estudo ressalta a necessidade urgente de enfrentar as mudanças climáticas e reduzir as emissões de gases de efeito estufa. Ao tomar medidas para conter o aquecimento global, podemos ajudar a proteger nossos oceanos e lagos dos efeitos nocivos da floração de algas e garantir um planeta saudável para as gerações futuras. E ao criar um sistema holístico de monitoramento e alerta precoce, podemos gerenciar a floração de algas à medida que elas aparecem.