Un buceador nada entre corales cuerno de alce sanos frente a Key Largo en los Cayos de Florida a principios de la década de 1980. Llamado así por su forma de cuerno por sus colonias, el coral cuerno de alce es uno de los corales más importantes del Caribe. Las poblaciones actuales están luchando por recuperarse de las enfermedades y el blanqueamiento de los corales. El coral cuerno de alce una vez dominó los arrecifes de coral en los Cayos de Florida. Hoy dia, menos del 5 por ciento de estos corales permanecen en los Cayos de Florida. Crédito:Larry Lipsky
Los arrecifes de coral se consideran uno de los ecosistemas más amenazados del planeta y están muriendo a un ritmo alarmante en todo el mundo. Los científicos atribuyen el blanqueamiento de los corales y, en última instancia, la muerte masiva de los corales a una serie de factores ambientales estresantes, en particular, el calentamiento de las temperaturas del agua debido al cambio climático.
Un estudio publicado en la revista internacional Biología Marina , revela lo que realmente está matando a los arrecifes de coral. Con 30 años de datos únicos de Looe Key Reef en la parte baja de los Cayos de Florida, Investigadores del Instituto Oceanográfico Harbor Branch de Florida Atlantic University y colaboradores han descubierto que el problema del blanqueamiento de los corales no se debe solo al calentamiento del planeta, pero también un planeta que se enriquece simultáneamente con nitrógeno reactivo de múltiples fuentes.
Aguas residuales mal tratadas, los fertilizantes y la capa superior del suelo están elevando los niveles de nitrógeno, que están causando la falta de fósforo en los corales, reduciendo su umbral de temperatura para "blanquear". Estos arrecifes de coral estaban muriendo mucho antes de que se vieran afectados por el aumento de la temperatura del agua. Este estudio representa el registro más largo de nutrientes reactivos y concentraciones de algas para los arrecifes de coral en cualquier parte del mundo.
"Nuestros resultados proporcionan evidencia convincente de que la carga de nitrógeno de los Cayos de Florida y el ecosistema de los Everglades más grande causada por humanos, en lugar de calentar las temperaturas, es el principal impulsor de la degradación de los arrecifes de coral en el Área de Preservación del Santuario de Looe Key durante nuestro estudio a largo plazo, "dijo Brian Lapointe, Doctor., autor principal y profesor de investigación en Harbour Branch de la FAU.
Un hallazgo clave del estudio es que la escorrentía de nutrientes de origen terrestre ha aumentado la relación nitrógeno:fósforo (N:P) en las algas de los arrecifes, lo que indica un grado creciente de limitación de fósforo que se sabe que causa estrés metabólico y, finalmente, hambruna en los corales. Las concentraciones de nitrógeno reactivo están por encima de los niveles críticos de los ecosistemas establecidos previamente para los Cayos de Florida, al igual que los niveles de fitoplancton para los arrecifes marinos, como lo demuestra la presencia de macroalgas y otras floraciones de algas nocivas debido a niveles excesivos de nutrientes.
Como puede verse en este coral blanqueado en Looe Key en los Cayos de Florida en 1987, estos arrecifes de coral estaban muriendo mucho antes de que fueran afectados por el aumento de la temperatura del agua. Crédito:Brian Lapointe, Doctor., Instituto Oceanográfico Harbor Branch de la Florida Atlantic University
Los investigadores recopilaron datos de 1984 a 2014 y recolectaron muestras de agua de mar durante las estaciones húmeda y seca. Lapointe y colaboradores de la Universidad de Georgia y la Universidad del Sur de Florida también monitorearon el coral vivo y recolectaron abundantes especies de algas (macroalgas) para el análisis de nutrientes de tejidos. Monitorearon la salinidad del agua de mar, gradientes de temperatura y nutrientes entre los Everglades y Looe Key. Querían comprender mejor cómo viajaba el nitrógeno desde los Everglades río abajo hasta los arrecifes de coral del Santuario Marino Nacional de los Cayos de Florida, que ahora tiene la menor cantidad de cobertura de coral de todos los arrecifes de la región del Gran Caribe.
Los datos revelaron que la cobertura de coral vivo en el Área de Preservación del Santuario de Looe Key disminuyó de casi el 33 por ciento en 1984 a menos del 6 por ciento en 2008. La tasa anual de pérdida de coral varió durante el estudio. pero aumentó de 1985 a 1987 y de 1996 a 1999 luego de períodos de fuertes lluvias y mayores entregas de agua de los Everglades. Entre 1991 y 1995, los aumentos significativos en la escorrentía de los Everglades y las fuertes lluvias dieron como resultado aumentos de los niveles de nitrógeno reactivo y fitoplancton en Looe Key por encima de los niveles conocidos por estresar y causar la muerte de los arrecifes de coral. A pesar de los flujos reducidos de los Everglades, la calidad del agua aún no se ha recuperado a los niveles de los años ochenta.
Se predice que la carga de nitrógeno a la costa aumentará en un 19 por ciento a nivel mundial simplemente como resultado de los cambios en las precipitaciones debido al cambio climático. lo que sugiere la necesidad de acciones de gestión urgentes para evitar una mayor degradación.
"El éxito futuro del Plan Integral de Restauración de los Everglades dependerá del reconocimiento de los vínculos hidrológicos y de nitrógeno entre los Everglades, Florida Bay y los Cayos de Florida, ", dijo Lapointe." La buena noticia es que podemos hacer algo sobre el problema del nitrógeno, como un mejor tratamiento de las aguas residuales, reducir los insumos de fertilizantes, y aumentar el almacenamiento y el tratamiento de aguas pluviales en el continente de Florida ".
El impacto de las contribuciones locales de nitrógeno terrestres de las plantas de tratamiento de aguas residuales que dan servicio a 76, 000 residentes durante todo el año y un estimado de 3.8 millones de turistas al año se están mitigando actualmente con la finalización de la recolección centralizada de aguas residuales y plantas avanzadas de tratamiento de aguas residuales e instalaciones de eliminación de nutrientes en los Cayos de Florida.
Según el Santuario Marino Nacional de los Cayos de Florida, Las actividades relacionadas con los océanos asociadas con los arrecifes de coral suman más de $ 8.5 mil millones cada año y 70, 400 puestos de trabajo para la economía local en el sureste de Florida.
"Los arrecifes de coral de Bonaire en el Caribe neerlandés es un gran ejemplo de mitigación eficaz de la contaminación por nitrógeno. Estos arrecifes de coral están comenzando a recuperarse tras la construcción de una nueva planta de tratamiento de aguas residuales en 2011, que ha reducido significativamente la carga de nitrógeno de las fosas sépticas, "dijo Lapointe.
Los coautores del estudio son Rachel A. Brewton y Laura W. Herren de Harbour Branch de FAU; James W. Porter, Doctor., profesor emérito de ecología en la Universidad de Georgia; y Chuanmin Hu, Doctor., de la Facultad de Ciencias Marinas de la Universidad del Sur de Florida.
"Citar el cambio climático como la causa exclusiva de la desaparición de los arrecifes de coral en todo el mundo pasa por alto el punto crítico de que la calidad del agua juega un papel importante, también, ", dijo Porter." Si bien es poco lo que las comunidades que viven cerca de los arrecifes de coral pueden hacer para detener el calentamiento global, Hay mucho que pueden hacer para reducir la escorrentía de nitrógeno. Nuestro estudio muestra que la lucha por preservar los arrecifes de coral requiere no solo global, acción."