Coral cuerno de alce saludable ( Acropora palmata ) cerca de la despoblada isla Buck, Islas Vírgenes de EE.UU. El coral cuerno de alce es una de las muchas especies importantes que forman arrecifes y que crean una estructura tridimensional en el lecho marino. La estructura del arrecife de coral proporciona un hábitat para la vida marina y ayuda a romper las olas a medida que se acercan a la costa. Crédito:Curt Storlazzi, USGS
En el primer estudio de todo el ecosistema sobre los cambios en las profundidades del mar en cinco grandes extensiones de arrecifes de coral en Florida, el Caribe y Hawai'i, los investigadores encontraron que el fondo marino se está erosionando en los cinco lugares, y los arrecifes no pueden seguir el ritmo del aumento del nivel del mar. Como resultado, las comunidades costeras protegidas por los arrecifes se enfrentan a un mayor riesgo de tormentas, olas y erosión. El estudio, por el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS), se publica hoy en Biogeociencias , una revista de la Unión Europea de Geociencias.
En dos sitios en los Cayos de Florida, dos en las Islas Vírgenes de los Estados Unidos, y en las aguas que rodean la isla hawaiana de Maui, La degradación de los arrecifes de coral ha provocado un aumento de la profundidad del fondo marino y la erosión de la arena y otros materiales del fondo marino en las últimas décadas. los Biogeociencias estudio encontrado. En las aguas alrededor de Maui las pérdidas del fondo marino ascendieron a 81 millones de metros cúbicos de arena, roca y otros materiales:sobre lo que se necesitaría para llenar el Empire State Building 81 veces, o una piscina olímpica alrededor de 32, 000 veces, calcularon los investigadores del USGS.
A medida que aumenta el nivel del mar en todo el mundo debido al cambio climático, Se prevé que cada uno de estos ecosistemas de arrecifes de importancia ecológica y económica se verá afectado por el aumento de las profundidades del agua. La cuestión de si las colonias de coral pueden crecer lo suficientemente rápido para mantenerse al día con el aumento del nivel del mar es objeto de una intensa investigación científica.
Pero el estudio de USGS, publicado el 20 de abril de 2017 en la revista Biogeociencias , descubrió que el efecto combinado del aumento del nivel del mar y la erosión del fondo marino ya ha aumentado las profundidades del agua más de lo que la mayoría de los científicos esperaban que ocurriera dentro de muchas décadas. Otros estudios que no tienen en cuenta la erosión del fondo marino han predicho que el nivel del mar aumentará entre 0,5 y 1 metro para 2100.
"Nuestras mediciones muestran que la erosión del lecho marino ya ha provocado que las profundidades del agua aumenten a niveles que no se prevé que ocurran hasta cerca del año 2100". "dijo la biogeoquímica Kimberly Yates del Centro de Ciencias Marinas y Costeras de San Petersburgo del USGS, el autor principal del estudio. "Al ritmo actual, para el 2100, la erosión del fondo marino podría aumentar la profundidad del agua de dos a ocho veces más de lo que se ha predicho solo con el aumento del nivel del mar ".
El estudio no determinó las causas específicas de la erosión del fondo marino en estos ecosistemas de arrecifes de coral. Pero los autores señalaron que los arrecifes de coral en todo el mundo están disminuyendo debido a una combinación de fuerzas, incluidos los procesos naturales, desarrollo costero, sobrepesca, polución, blanqueamiento de coral, enfermedades y acidificación de los océanos (un cambio en la química del agua de mar vinculado a la absorción de más dióxido de carbono de la atmósfera por los océanos).
Este coral cuerno de alce ( Acropora palmata ) cerca de Buck Island, Islas Vírgenes de los Estados Unidos ha muerto y se ha derrumbado. A medida que la estructura del arrecife de coral se degrada, Se pierde un hábitat valioso para la vida marina y las costas cercanas se vuelven más susceptibles a las tormentas. olas y erosión. Crédito:Curt Storlazzi, USGS
Para cada uno de los cinco ecosistemas de arrecifes de coral, el equipo recopiló mediciones detalladas del fondo marino de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica tomadas entre 1934 y 1982, y también utilizó encuestas realizadas desde finales de la década de 1990 hasta la década de 2000 por el Programa Lidar del USGS y el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU. Hasta aproximadamente la década de 1960, las mediciones del fondo marino se realizaban a mano, utilizando líneas con plomo o postes de sonda con marcas de profundidad. Aproximadamente desde la década de 1960 en adelante, la mayoría de las mediciones se basaron en el tiempo que tarda un pulso acústico en llegar al fondo del mar y regresar. Los investigadores del USGS convirtieron las medidas antiguas a un formato comparable con los datos lidar recientes.
Compararon los conjuntos de medidas antiguo y nuevo para encontrar los cambios de elevación medios en cada sitio. El método ha sido utilizado por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. Para rastrear otros tipos de cambios en el fondo marino, como cambios en los canales de envío. Esta es la primera vez que se aplica a ecosistemas de arrecifes de coral completos. A continuación, los investigadores desarrollaron un modelo informático que utilizó los cambios de elevación para calcular el volumen de material del fondo marino perdido.
Ellos encontraron que en general, la elevación del fondo marino ha disminuido en los cinco sitios, en cantidades que van desde los 0,09 metros hasta los 0,8 metros. Los cinco tramos de arrecifes también perdieron grandes cantidades de coral, arena, y otros materiales del fondo marino a la erosión.
"Vimos tasas más bajas de erosión, e incluso algunos aumentos localizados en la elevación del lecho marino, en áreas que estaban protegidas, cerca de refugios, o distante de los centros de población humana, ", Dijo Yates." Pero estos no fueron lo suficientemente importantes como para compensar el patrón de erosión de todo el ecosistema en cada uno de nuestros sitios de estudio ".
En todo el mundo, más de 200 millones de personas viven en comunidades costeras protegidas por arrecifes de coral, que sirven como barreras naturales contra las tormentas, olas y erosión. Estos ecosistemas también sustentan puestos de trabajo, proporcionar aproximadamente una cuarta parte de todas las capturas de peces en los océanos tropicales, y son importantes sitios de recreación y turismo.
"Los sistemas de arrecifes de coral han sido reconocidos durante mucho tiempo por su importante valor económico y ecológico, "dijo John Haines, Coordinador de Programa del Programa de Geología Costera y Marina del USGS. "Este estudio nos dice que tienen un papel fundamental en la construcción y el mantenimiento de la estructura física del lecho marino costero, que apoya ecosistemas saludables y protege a las comunidades costeras. Estos importantes servicios de los ecosistemas pueden perderse a finales de este siglo, y las comunidades cercanas pueden necesitar encontrar formas de compensar estas pérdidas ".
El estudio reunió a científicos de ecosistemas e ingenieros costeros, que planean utilizar los resultados para evaluar los riesgos para las comunidades costeras que dependen de los arrecifes de coral para protegerse de las tormentas y otros peligros.
