Las prácticas de uso de la tierra en las islas oceánicas tropicales pueden tener grandes impactos en los ecosistemas de arrecifes, incluso en ausencia de ríos y arroyos. Los contaminantes terrestres, como los fertilizantes y los productos químicos en las aguas residuales, se infiltran en las aguas subterráneas debajo de la tierra y eventualmente salen aecosistemas cercanos a la costa como descarga submarina de aguas subterráneas SGD: se filtra en la zona costera debajo de la superficie del océano. En un estudio publicado recientemente en PLOS UNO , los científicos de la Universidad de Hawai'i en Mānoa UHM utilizaron una combinación de experimentos de campo y análisis químicos del agua y las algas para demostrar que la calidad del agua subterránea costera juega un papel importante en la determinación de la salud de los ecosistemas cercanos a la costa en Hawai'i.
Varias fuentes de contaminación, como la agricultura o las instalaciones de tratamiento de aguas residuales, tienen firmas químicas identificables, particularmente los isótopos de nitrógeno en los nutrientes que contienen. Este estudio evaluó la calidad del agua subterránea, la calidad del agua costera y la salud de los arrecifes en seis bahías diferentes en Maui convarias fuentes potenciales de contaminación. Al comparar la firma de isótopos de nitrógeno de los tejidos de algas y la contaminación potencial, el grupo de investigación rastreó los nutrientes en las algas hasta sus fuentes terrestres.
Este estudio es el primero en mostrar el alcance del impacto de los pozos de inyección de aguas residuales en la Instalación de Recuperación de Aguas Residuales de Kahului, la planta de tratamiento de aguas residuales de mayor volumen de Maui, en la Bahía de Kahului. Además de los niveles relativamente altos de nutrientes en las aguas superficiales marinas en la Bahía de Kahului, las áreas poco profundas estaban dominadas casi por completo por una gruesa alfombra carnosa de zoantidos coloniales, un fenómeno que no se informó en ningún otro lugar del estado. Un estudio complementario de este trabajo, dirigido por James Bishop en el Departamento de Geología y Geofísica de la UHM, descubrió que el aguarecolectado de las arenas de la playa, que representa el agua subterránea costera, junto a la Instalación de Recuperación de Aguas Residuales de Kahului contenía hasta un 75% de aguas residuales tratadas, lo que destaca el impacto de las aguas residuales en esta área.
"Nuestro estudio oportuno se basa en investigaciones anteriores de científicos de UH y recientes sentencias de tribunales federales que muestran que las aguas residuales tratadas se descargan ilegalmente al océano desde los pozos de inyección en la instalación de Recuperación de Aguas Residuales de Lahaina a través de SGD hasta Kahekili Beach Park en West Maui", dijoDaniel Amato, autor principal y recién graduado de la Facultad de Ciencias Naturales de la UHM, "Esto no es un hecho aislado o único".
Los arrecifes adyacentes a grandes áreas de agricultura de caña de azúcar fueron los más afectados de todos los sitios en este estudio. En las bahías de Ku'au y Mā'alaea, las aguas costeras contenían casi 100 veces más nitrógeno que las ubicaciones menos impactadas debido a la SGD enriquecida con fertilizantes.Estos altos niveles de nutrientes se reflejaron en los tejidos de las macroalgas comunes y las medidas de la estructura de la comunidad de arrecifes. Algunas especies de macroalgas dominaron las superficies intermareales y submareales en las bahías Ku'au y Mā'alaea. En contraste, áreas donde los niveles de nutrientes de las aguas subterráneas costeraseran relativamente bajos, los investigadores observaron una diversidad mucho mayor y los corales estaban generalmente presentes, lo que indica un ecosistema más saludable y potencialmente más robusto.
Este estudio sugiere que las aguas subterráneas contaminadas pueden presentar un riesgo crónico para los ecosistemas marinos cercanos a la costa en las principales islas hawaianas. Estos resultados son especialmente significativos para los administradores y legisladores costeros que influirán en el futuro de la política de uso de la tierra en Hawai.El interés futuro es el posible beneficio obtenido en la salud de nuestros arrecifes por la reducción en la producción de caña de azúcar de Maui. La reducción de la contaminación de las aguas subterráneas podría dar lugar a futuros aumentos en la salud de los arrecifes y la disminución de la proliferación de algas molestas para las áreas afectadas.
"El objetivo a largo plazo de este grupo de investigación es unir las disciplinas de hidrología, geoquímica y biología marina para ayudar a responder preguntas apremiantes sobre la fuente y el impacto de la contaminación por nutrientes en las aguas costeras de Hawai", dijeron Craig Glenn, Henrietta Dulaiova yCelia Smith, los investigadores principales colaboradores y coautores del proyecto Hawai'i Sea Grant.
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Materiales proporcionado por Universidad de Hawaii en Manoa . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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