SPREADING EUTROPHICATION AND CHANGING CO2 FLUXES IN THE TROPICAL COASTAL OCEAN: A FEW LESSONS FROM RIO DE JANEIRO

Resumo

No Brasil e em muitos países tropicais, os grandes centros urbanos estão em crescimento na zona costeira, porém a cobertura das Estações de Tratamento de Esgoto ainda está muito longe do ideal. A eutrofização cultural não é somente uma ameaça ao oceano costeiro; a eutrofização é atualmente uma das maiores forçantes de processos biogeoquímicos e ecológicos. Ao longo da zona costeira do estado do Rio de Janeiro, baías e lagunas costeiras semienclausuradas mostram um padrão espaçotemoral muito claro de concentrações crescentes de clorofila a (Chl a), carbono orgânico, nutrientes em suas águas e sedimentos de regiões urbanizadas. Atuando como uma região tampão, os ecossistemas costeiros se tornaram altamente eutrofizados e o seu metabolismo autotrófico tem sido estimulado, criando fortes sumidouros de dióxido de carbono (CO2) da atmosfera. No presente trabalho, compilamos dados de fluxos de CO2
recentemente coletados em quatro ecossistemas marinhos costeiros do estado do Rio de Janeiro: a Baía de Guanabara e as lagunas de Araruama, Saquarema e Jacarepaguá. Observamos fontes intensas de CO2 para a atmosfera em áreas restritas nas proximidades de descargas de esgoto doméstico, onde predomina a degradação microbiana da matéria orgânica, e grandes sumidouros de CO2 em águas rasas e confinadas, salinas e hipersalinas, onde ocorrem florações de fitoplâncton. Também relatamos uma correlação entre a pressão parcial de CO2 nas águas e a concentração de Chl a nos quatro ecossistemas analisados. Os dados de satélite de toda a costa brasileira sugerem que o sumidouro de CO2 induzido pela eutrofização provavelmente ocorre em muitos outros ecossistemas costeiros, incluindo baías, lagunas e águas de plataforma continental e pode contribuir com um estoque adicional de carbono azul. Parte do carbono orgânico adicional é armazenada nos sedimentos e parte é exportada para o oceano costeiro adjacente. No entanto, esse carbono azul adicional tem impactos ambientais dramáticos, pois evoluiria em direção à formação de zonas marinhas mortas e poderia contribuir para a produção de metano (CH4), um gás de efeito estufa mais poderoso. Enfatizamos a necessidade urgente de pesquisas multidisciplinares para promover simultaneamente o armazenamento de carbono atmosférico e a preservação da biodiversidade e dos bens socioeconômicos no oceano costeiro tropical eutrofizado.

Palavras-chave: ecossistemas costeiros tropicais, eutrofização cultural, florações de fitoplâncton, zonas marinhas mortas, carbono azul