Planejamento e Métodos

Corais de Staghorn em Cane Bay, St. Croix. Foto © Kemit-Amon Lewis / TNC

Antes de embarcar em um projeto de adição de substrato, várias considerações devem ser feitas para determinar se esses métodos são apropriados. Projetos de restauração envolvendo estruturas duras podem ser mais caros e mais arriscados do que projetos de jardinagem e transplante de corais. Por exemplo, se não forem projetados e executados adequadamente, as estruturas podem se romper ou se desalojar durante as tempestades. No entanto, o uso de estruturas de substrato pode fornecer benefícios não alcançáveis ​​apenas pelos métodos de jardinagem, como a aceleração dos processos de recuperação natural em um recife danificado ou aprimorando serviços gosta da produção pesqueira e da proteção costeira. O planejamento deve incluir o trabalho com parceiros locais, incluindo:

  • Órgãos municipais ou governamentais locais para obter as autorizações necessárias e avaliações de impacto ambiental
  • Profissionais como engenheiros costeiros para ajudar no processo de projeto e planejamento e na construção de estruturas artificiais
  • Comunidades locais para reduzir potenciais impactos à estética da área, o que pode ser importante para a indústria do turismo

Embora algumas dessas medidas possam parecer assustadoras, muitas dessas considerações foram bem modeladas e desenvolvidas pelo setor de engenharia costeira. O projeto e a avaliação de quebra-mares submersos de baixa crista (isto é, recifes) é uma prática desenvolvida ao longo de muitas décadas. Cientistas e gerentes de recifes de corais devem trabalhar em conjunto com engenheiros para oferecer melhores benefícios ecológicos a partir desses projetos.

Coral de Staghorn em EcoReefs. Foto © Meaghan Johnson / TNC

Coral de Staghorn em EcoReefs. Foto © Meaghan Johnson / TNC

Recifes de Coral como quebra-mares

Os recifes de coral são quebra-mares eficazes que dissipam a energia das ondas quebrando as ondas na borda do mar. Conforme as ondas se movem sobre os recifes, a superfície dos recifes de corais causa fricção que reduz a velocidade das ondas e as faz quebrar ou colidir. Vários fatores influenciam significativamente a eficácia dos recifes de coral para atuar como quebra-mares, ref incluindo:

  • Profundidade da água: cristas de recife são responsáveis ​​por dissipar 97% de energia das ondas em um recife. ref Assim, mesmo pequenos decréscimos na altura da crista do recife permitem que as energias das ondas mais altas alcancem as linhas costeiras. ref
  • Morfologia do recife: incluindo a forma e a inclinação do recife anterior externo, as dimensões da crista do recife e do recife (comprimento, largura) e as cabeças dos corais lagunares, recifes de retalhos e outras formações.
  • Largura do recife: incluindo a crista do recife e o plano de recife associado. Os recifes mais largos dissipam mais energia das ondas. ref Assim, mesmo os apartamentos de recife estreitos podem dissipar muita energia das ondas.
  • Rugosidade do Recife: ou a rugosidade da superfície do recife cria atrito e arrasto à medida que as ondas se movem sobre um recife que causa a quebra das ondas e a dissipação da energia. Formações de coral maiores (> 30 cm) criam mais fricção e arrasto do que areia ou pavimento de recife. ref Por exemplo, arrastar sobre um recife plano pode ser 10x maior que uma área arenosa, por isso os corais na crista do recife e no recife plano são importantes para dissipar a energia das ondas. ref

Características dos Substratos Adicionados

A colocação no recife, os materiais utilizados e o design são fatores críticos que podem afetar a eficácia das estruturas de substrato para a restauração de corais. Para projetar adequadamente o tamanho e o posicionamento das estruturas, os profissionais devem trabalhar com os parceiros do projeto para obter avaliações detalhadas da batimetria existente e da dinâmica das correntes de água ao redor do recife de coral. Fatores naturais também podem ditar onde as estruturas são colocadas, como a geomorfologia do habitat de recife disponível ou áreas onde o recrutamento de corais provavelmente ocorre.

Os materiais usados ​​para criar estruturas afetarão a durabilidade, a estabilidade e o desempenho geral de longo prazo das estruturas. Diferentes materiais podem atrair ou promover a colonização de diferentes organismos marinhos. Os projetos devem ter como objetivo a construção de estruturas de produtos naturais que apóiem ​​o recrutamento de corais construtores de recifes, como calcário de esqueletos de corais, cascalho de coral ou areia, ou materiais feitos pelo homem biologicamente amigáveis ​​como concreto de pH neutro. ref

Os recifes naturais têm uma variedade de formações e morfologias que criam espaços intersticiais, recantos e fendas. Essas formações aumentam a rugosidade dos recifes que reduzem a energia das ondas e promovem a diversidade biológica ao fornecer habitat a espécies menores. O design e a forma das estruturas devem tentar imitar as formações naturais dos recifes. Uma maneira de conseguir isso naturalmente é implantar fragmentos de coral diretamente em estruturas artificiais.

Estruturas de Substrato Atuais

Abaixo estão algumas empresas que criam e vendem ou usam substratos artificiais para restauração de corais ou projetos de defesa costeira: ref

Embora essas estruturas estejam sendo cada vez mais usadas em uma variedade de projetos de restauração de corais, poucos estudos foram feitos para testar seu uso e eficácia na promoção da defesa costeira. No entanto, a The Nature Conservancy está atualmente trabalhando em Granada em um projeto piloto que testa estruturas artificiais submersas em um ambiente raso de recife de coral de alta energia e avaliará a capacidade das estruturas de colonizar organismos de recife de coral e absorver a energia das ondas.

Recomendações Gerais

  • Projetos de estruturas artificiais exigem planejamento detalhado e devem incorporar expertise profissional em seu projeto e construção.
  • Transplantar fragmentos de corais vivos de volta à estrutura do quebra-mar após a construção pode acelerar o processo de colonização e promover a restauração ecológica.
  • Os materiais devem incluir produtos naturais que aumentem os espaços intersticiais para promover a colonização de corais e fornecer habitat para os organismos dos recifes. Estruturas criadas para imitar o perfil natural, a forma e os materiais dos recifes de coral podem promover melhor a restauração ecológica.
  • Grandes formações de corais que crescem na superfície do recife criam a maior fricção e são as mais importantes para a atenuação das ondas, por isso é importante proteger os corais existentes e imitar os corais naturais em projetos de restauração estrutural.
  • Os recifes não devem ser restaurados em áreas “novas”. Se os recifes não ocorreram anteriormente em uma área, eles provavelmente não sobreviverão lá agora. Projetos mal concebidos não atingem metas, podem criar riscos e dificultam a execução de projetos bem planejados posteriormente.
  • A restauração ativa deve ser combinada com esforços de manejo holístico (por exemplo, manutenção da qualidade da água, controle da sobrepesca e proteção do habitat) para o sucesso de restauração a longo prazo de recifes degradados.
  • Valores culturais e insumos locais devem ser incorporados nos princípios do projeto de restauração. Lições dos esforços de restauração de manguezais mostram como observações locais de perda de habitat e risco de inundação foram mais importantes do que dados científicos / econômicos na condução de mudanças de políticas para apoiar sua proteção / restauração.
  • A restauração de recifes para proteção costeira provavelmente será mais rentável em áreas com alta população costeira / infra-estrutura de alto valor agregado, juntamente com o valor do litoral.