quarta-feira, 13 de julho de 2011

Mar Morto

Na fronteira entre Israel e a Jordânia, no ponto mais baixo da superfície terrestre, 417 m abaixo do nível do mar, há um grande lago salgado conhecido como Mar Morto. Devido à excessiva evaporação sua salinidade é dez vezes maior que a média dos oceanos. Em consequência, a vida por lá é quase inexistente , não ocorre a presença de zooplâncton, apenas sobrevivem poucas espécies de microalgas, bactérias e fungos. Mesmo assim é um dos destinos turísticos mais importantes da região.
Existem, porém, grandes áreas costeiras onde periodicamente, por outras razões, ocorrem zonas mortas. Localizam-se principalmente no Atlântico Norte ao longo da costa dos Estados Unidos Unidos e da Europa, acompanhando os grande centros populacionais ou nos estuários de grandes rios que atravessam extensas áreas agrícolas. Estas zonas mortas são causadas quando ocorre um fenômeno chamado eutrofização. A principal causa da eutrofização têm sido apontada como as milhões de toneladas de nitrogênio, na forma de fertilizantes, utilizados na agricultura. Estes acabam escoando para os rios e finalmente para o mar. Em excesso, os nutrientes promovem o rápido desenvolvimento de algas que ao morrerem e entrarem em decomposição favorecem o desenvolvimento de comunidades microbianas gerando uma forte demanda por oxigênio que ao ser consumido formam as zonas mortas. Nestas zonas as concentrações de oxigênio dissolvido tornam-se tão baixas (≤2,0 ml de O2 /litro) sufocando milhares de organismos pouco tolerantes à hipoxia ou que não conseguem escapar do local. A situação agrava-se ainda mais em áreas onde a troca de água com o oceano é limitada ou quando a água se aquece e ocorre a estratificação da coluna d'água. Este não é um fenômeno novo e vem expandindo-se exponencialmente desde 1960 e ocupam uma área superior a 245.000 quilômetros quadrados [4]. Este fato, inevitavelmente crescerá no futuro e já ameaça os ciclos biogeoquímicos de várias áreas costeiras [5].
O nitrogênio é um nutriente essencial para o desenvolvimento das plantas. Durante muito tempo, a principal fonte de nitrogênio para a agricultura vinha da fixação de N2 feita por bactérias em simbiose com leguminosas cultivas com esta finalidade. Em março último, fez 100 anos da descoberta do processo da transformação do nitrogênio gasoso, que compõe 78% da atmosfera, em amônia, inaugurando, assim, a revolução verde, sem a qual, provavelmente, a população da Terra, hoje, seria bem menor. Este processo é conhecido como o processo de Haber-Bosch e foi desenvolvido pelo químico Fritz Haber na universidade alemã de Karlsruhe. O feito lhe rendeu o premio Nobel de 1918 [8].
A utilização de fertilizantes é vital para a agricultura. Ainda mais com o surgimento de variedades mais produtivas e o aumento da área cultivada. Importamos 60% do que é consumido, em 2010 a produção doméstica foi inferior a 10 milhões de toneladas. E somente no período de janeiro a maio deste ano foram comercializadas 8,5 milhões de toneladas, um aumento de 23,8% em relação ao mesmo período do ano anterior.
O uso de fertilizantes também é comum na aquicultura, e tem como objetivo de estimular a produção de alimento natural nos viveiros, ou seja, a produtividade primária e, consequentemente, a secundária. Isto é mais importante nos estágios iniciais do cultivo de camarões, ou em cultivos de organismos que são alimentados exclusivamente à base da produtividade natural. No caso da criação de camarões, à medida que a biomassa aumenta, os indivíduos passam cada vez mais a depender de rações industrializadas. Estas, por si só, passam a ser a maior fonte de nutrientes ao sistema. Não há, portanto, uma relação direta entre o que é produzido e a quantidade de fertilizantes utilizados. Além do mais, a água de nossos estuários, utilizada para o abastecimento dos viveiros já possui nutrientes em excesso, provenientes da poluição agrícola e doméstica. A fertilização teria mais, então, a função de melhorar a qualidade da água.
O nitrogênio é, principalmente, utilizado pelas microalgas na forma de amônia e nitratos. A fixação direta de N2 só é feita por certos tipos de cianofíceas e sob condições muito limitadas. São variadas as recomendações sobre a quantidade e a frequência da aplicação de fertilizantes em viveiros. Boyd [1] recomenda aplicações a cada 2 ou 4 semanas de 2 a 8 kg/ha de N ou de P como (P2O5) em conjunto ou separadamente. Isto nos daria um valor 50-60% inferior, num cultivo de 14 semanas, ao que seria consumido num palntio de soja.  A proporção correta N:P é um aspecto crítico para a manutenção da qualidade e quantidade de um bloom adequado. 16:1 é a proporção ideal, em átomos, para o crescimento ótimo do fitoplâncton [6].
Somente uma pequena parte dos nutrientes adicionados ao sistema converte-se em camarão. Parte incorpora-se ao solo e é consumido pelas bactérias. Outra parte é volatilizada ou consumida pelo fitoplâncton e o restante é eliminado nos e fluentes dos viveiros [7],[2] . 
Embora sejam poucas as zonas mortas mapeadas ao longo da costa brasileira e os viveiros sejam muito eficientes na assimilação de nutrientes, devemos procurar racionalizar o uso de fertilizantes evitando danos à saúde pública e a poluição dos ambientes aquáticos [3].

Referências

[1] C.E. Boyd. Empirical modeling of phytoplankton growth and oxygen pro-
duction in aquaculture ponds. Aquaculture and Water Quality, Advances in
World Aquaculture, 3:363 395, 1991.
[2] C.E. Boyd and L. Massaut. Risks associated with the use of chemicals in
pond aquaculture. Aquacultural Engineering, 20(2):113 132, 1999.
[3] SK Das and BB Jana. Pond fertilization regimen.
culture, 13(1):35 66, 2003.
Journal of Applied Aqua-
[4] R.J. Diaz and R. Rosenberg. Spreading dead zones and consequences for
marine ecosystems. science, 321(5891):926, 2008.
[5] TD Jickells. Nutrient biogeochemistry of the coastal zone.Science,
281(5374):217, 1998.
[6] D. Justi, N.N. Rabalais, and R.E. Turner. Stoichiometric nutrient balance
and origin of coastal eutrophication. Marine Pollution Bulletin, 30(1):41 46,
1995.
[7] C. Saldias, S. Sonnenholzner, and L. Massaut. Balance de nitrógeno y fósforo
en estanques de producción de camarón en ecuador. El Mundo Acuícola,
8(1):17 19, 2002.
[8] Mark A. Sutton, Oene Oenema, Adrian Leip, Hans van Grinsven, and Wil-
fried Winiwarter. Too much of a good thing. Nature, 472(7342):159 161, 14
April 2011.



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