Como nós empurramos 400 toneladas de Coral de volta ao oceano depois de um ciclone

Localização

Manta Ray Bay, Ilha Hook, Ilhas Whitsunday, Queensland, Austrália

O desafio

O grupo Whitsunday Island suporta aproximadamente 6,000 hectares de recifes de coral. É uma das regiões mais valorizadas e utilizadas do Parque Marinho da Grande Barreira de Corais para atividades de turismo e recreação. Manta Ray Bay, no extremo norte da Ilha Hook, é uma área icônica para o turismo, devido ao recife franjado de fácil acesso, seu status de reserva marítima sem reserva (zona verde) e a alta densidade de grandes peixes de recife. Uma característica importante do site é a grande Porites“bonsmies” de corais (grandes colônias individuais de corais) que fornecem habitat de alta complexidade onde peixes de recife tendem a se agregar. No 28 de Março 2017, as Whitsundays foram atingidas pelo severo ciclone tropical Debbie (Categoria 4; 225-279 km / h ventos). Isto resultou em danos generalizados a habitats insulares e marinhos (incluindo comunidades de corais e infra-estrutura turística.

Grandes cabeças de corais ou "bonsmies" foram empurrados para a costa depois do furacão Debbie. Crédito: Queensland Parks and Wildlife Service

Localização de Manta Ray Bay, Ilhas Whitsunday. Foto © Google Earth

A baía de Manta Ray estava no caminho direto do ciclone e a quantidade de energia liberada pela tempestade era suficiente para pulverizar os corais ramificados e desalojar e empurrar muitos dos grandes bonsméis dos corais para a zona intertidal. Estes leucócitos de Porites expostos variaram em tamanho de 0.5m a 2.5m de diâmetro. Alta mortalidade de tecido coral vivo na área intertidal ocorreu durante os dias seguintes. A perda dos grandes bombardeios foi percebida como uma perda de um dos aspectos únicos da Baía de Manta Ray e, em sua nova localização, eles restringiam o acesso à praia para pequenos navios.

Ações tomadas

O Serviço de Parques e Vida Silvestre de Queensland (QPWS) e a Autoridade do Parque Marinho da Grande Barreira de Corais (GBRMPA), por meio do Programa Conjunto de Gerenciamento de Campo (financiado pelos governos de Queensland e Austrália), foram solicitados por operadores comerciais da indústria do turismo. Manta Ray Bay pode ser transferido de volta para o ambiente subtidal. A intenção sob esta ação é que isso forneça uma estrutura para o futuro assentamento de larvas de corais, atraia peixes e melhore o acesso e a estética do local.

Um dos riscos ecológicos identificados foi que mover fisicamente os pesados ​​bombardeios danificaria os corais vivos ao longo do caminho. No entanto, uma pesquisa bentônica preliminar conduzida pela equipe de Parques Marinhos da QPWS estimou que o recife de Manta Ray Bay estava apenas suportando aproximadamente um por cento de cobertura de coral vivo após o ciclone Debbie. Em seguida, foi realizada uma avaliação mais ampla do local, que incluiu considerações de segurança, biossegurança, ecológicas e ambientais. Uma análise de custo / benefício e viabilidade foi realizada para avaliar se mover os bombeamentos seria a melhor opção. Os custos estimados de dois dias de uso de equipamentos de terraplenagem e barcaça de apoio foram considerados compensados ​​pelos benefícios projetados: restauração de habitat, melhor estética e acesso à praia para um local altamente popular, acesso contínuo a ancoradouros públicos, maior compreensão dos corais recrutamento / recuperação e demonstração de gerenciamento proativo após um evento climático extremo.

Uma decisão preliminar foi tomada para prosseguir com a proposta de realocação dos corais bem abaixo da marca d'água baixa com os objetivos declarados de: (1) aumentar o substrato disponível para potencial estabelecimento de larvas de corais no futuro e complexidade do habitat para apoiar peixes e outras biodiversidades e (2) melhorando a estética e o acesso à Manta Ray Bay Beach. Uma vez que um escopo de trabalho foi acordado, GBRMPA ajudou com a prestação de uma autorização rápida para o governo estadual (QPWS) sob a Parte 5.4 do Plano de Zoneamento do Parque Marinho da Grande Barreira de Corais 2003 (Plano de Zoneamento). Esta parte do Plano de Zoneamento permite que o GBRMPA realize, ou autorize terceiros a realizar atividades de manejo específicas em seu nome. Esta seção do Plano de Zoneamento está sendo cada vez mais usada para auxiliar a gestão, uma vez que são realizadas atividades mais diretas de restauração e reabilitação de recifes e programas de restauração de ensaios.

Operadores de escavadeiras e compactadores de esteira compactos altamente experientes foram contratados para reposicionar os bombardeiros de volta ao ambiente submarino rolando-os sobre o recife plano em uma maré muito baixa. Uma escavadeira 30 ton de braço longo foi então usada para empurrar os bombeiros para além da crista do recife e sobre a encosta, usando a extensão total de dez metros do braço da escavadeira. A fim de maximizar as operações do local durante a janela de maré baixa, foi utilizada uma carregadeira de esteiras compacta de quatro toneladas equipada com uma caçamba para empurrar a entulho de coral e o substrato de pequenos bombeiros para a área de maré do recife plano. Todas as inspeções de biossegurança de equipamentos de terraplenagem (antes do carregamento de barcaças e obras no local), operações e obras no local foram diretamente supervisionadas pelo pessoal da QPWS Marine Park. Durante dois dias (20-21 junho 2017), um 100 estimado de metros cúbicos de substrato de coral morto (equivalente a cerca de 400 toneladas) foi colocado de volta na água abaixo do limite de água baixa.

Um carregador de esteiras e escavadeiras compactas equipado com baldes de garra foram usados ​​para mover e reposicionar os peixes-boi de coral de volta à água durante a maré baixa. Foto © Queensland Parques e Serviço de Vida Selvagem

Quão bem sucedido tem sido?

Monitoramento pós-implantação

Uma avaliação do local de acompanhamento foi realizada pela equipe do QPWS no 4 August 2017 que mostrou que os bombardeios eram estáveis ​​e seguros para atividades na água. Depois disso, o local começou a ser visitado novamente por operadores de turismo de mergulho, que descreveram comunidades de peixes que incluíam grandes cardumes de fusiliers, trevally, maori wrasse corcunda e espécies de peixes herbívoros.

Avaliação da linha de base - (16 meses depois)

A fim de avaliar os efeitos ecológicos e os benefícios potenciais do reposicionamento dos bonsmies, os pesquisadores da James Cook University conduziram uma rápida pesquisa ecológica de base dos bonsmies em outubro 2018, aproximadamente 16 meses após o reposicionamento. O objetivo do levantamento da linha de base era quantificar a cobertura do tecido remanescente de corais vivos em cada bombardeio, o grau de recrutamento de corais para os bombos e os peixes que estavam se associando com os bonsmies.

Localização dos baleias de coral pesquisados. Foto © Queensland Parques e Serviço de Vida Selvagem

Métodos

Para o levantamento de corais, cada bombardeio foi tratado como uma unidade de amostragem individual (réplica). A cobertura total do tecido coral vivo remanescente foi estimada visualmente para cada bombom. Todos os corais juvenis (recrutas) que se instalaram nos bombeiros desde junho 2017 (entre 1 cm e 15 cm de diâmetro) foram identificados ao nível do gênero.

Todos os bonsmies pesquisados ​​foram forma de crescimento massivo Porites sp. colônias. Os menores dos bombos tinham aproximadamente 1m de diâmetro e os maiores tinham aproximadamente 2.5 - 3m de diâmetro. Os peixes foram inspecionados ao longo de um único transecto 120 m que foi executado ao lado dos bonsmies, começando no bommie 349 e terminando no bommie 363 (Figura 6). Todos os peixes que estavam se associando com os bonsmies, e dentro de uma zona 4 m grande ao redor do transecto (área de levantamento total de 480 m2), foram registrados para as espécies.

Tecido coral remanescente em bonsmies reposicionados

A maioria dos bonsmies pesquisados ​​(16 fora de 22, 73%) tinha algum tecido coral vivo original remanescente. A cobertura do remanescente de tecido coral vivo em cada bombardeio pesquisado variou de 0-20%, com uma média de todos os bonsmies de 5.9% (± 1.6%). Muitos dos bonsmies estavam em posição invertida (de cabeça para baixo) no momento da pesquisa. Pode ter havido mais tecido de corais vivos remanescentes se os bonsmies tivessem sido reposicionados em sua orientação correta. Porites sp. as colônias têm a capacidade de se recuperar através da reprodução assexuada de pólipos de coral remanescentes, e ultrapassar a estrutura esquelética subjacente e recolonizar as seções mortas da colônia, desde que essas seções não sejam cobertas por macroalgas ou outros organismos sésseis.

É possível que a cobertura do tecido de corais vivos remanescentes nos bombeiros examinados se expanda lentamente e volte a crescer sobre as seções mortas das colônias. A taxa de expansão de tecidos vivos remanescentes é variável e é influenciada por numerosos fatores, incluindo a qualidade da água, taxas de pastejo de algas e raspagem de corais por peixes de recife, futuros distúrbios como branqueamento de corais, plumas de inundação ou ciclones, assentamento de recrutas de coral seções mortas dos bonsmies e o crescimento e expansão dessas novas colônias. Pesquisas futuras dos bombeamentos reposicionados devem incluir estimativas da cobertura percentual total de remanescentes Porites tecido coral em cada um dos bonsmies.

A pesquisa reposicionou os bonsméis dos corais. Foto © David Williamson

Recrutamento de coral para os reposicionados

Aproximadamente um terço (8 de 22, 36 por cento) dos bombeiros pesquisados ​​tinha pelo menos 1 recrutar colônia de coral presente. Quatro bombos tinham pelo menos dois recrutas de coral presentes e um bombardeiro tinha seis recrutas de coral. Os recrutas de coral variaram em tamanho de aproximadamente 3 cm a quase 15 cm de diâmetro. No total, dez gêneros de coral foram representados nas colônias de recrutas e incluídos Acropora, Pocillopora, Cyphastrea, Favia, Favites, Goniastrea, Psammocora e Hydnophora. Dado que os bombardeios foram reposicionados em junho 2017, e que apenas uma época de desova de coral havia decorrido antes desta pesquisa de base, era encorajador registrar a presença de uma variedade de espécies de recrutas de corais nos bonsmies. É provável que haja um crescimento contínuo das colônias de recrutamento existentes e um recrutamento adicional de corais para os bombardeios, se as condições favoráveis ​​persistirem durante a próxima estação de monções de verão e além. Futuros levantamentos dos reposicionados devem incluir medidas do diâmetro máximo de todas as colônias de corais registradas nos nascimentos.

Recrutas de coral encontrados em reposicionados recifes de corais. Foto © David Williamson

Peixes de recife associados com os reposicionados

Vinte espécies de peixes de recifes de oito gêneros foram registradas no único transecto através dos reposicionados. Os gêneros de peixes representados foram Acanthuridae, Chaetodontidae, Labridae, Lutjanidae, Pomacanthidae, Pomacentridae, Scaridae (parrotfishes) e Siganidae (rabbitfishes). Os donzelas eram o grupo mais abundante, com os planktivorous Neopomacentrus bankieri sendo a espécie mais abundante e o herbívoro territorial Pomacentrus wardi sendo a segunda espécie mais abundante. Roving espécies de peixes herbívoros, particularmente Acanthurus grammoptilus, Siganus doliatus e Rivulatus de Scarus foram observados a pastagem nos bombeiros reposicionados e no substrato circundante. Numerosas cicatrizes de peixe foram observadas em todos os bombeiros 22. Embora os campos de algas crescessem na maioria das áreas dos esqueletos de peixes-boi morto, o nível observado de pressão de pastejo por peixes de recife parecia estar efetivamente limitando o crescimento de turfa de algas. Além disso, nenhuma macroalga foi observada crescendo nos reposicionados ou no recife ao redor da Baía de Manta Ray.

Lições aprendidas e recomendações

Globalmente, deve considerar-se que o reposicionamento do Porites Bocejes deslocados em Manta Ray Bay durante o ciclone Debbie proporcionou benefícios ambientais e sociais positivos. O acesso dos navios foi efetivamente restaurado para a praia, alguns remanescentes de coral foram preservados, a colonização dos bombeiros começou e a estrutura do habitat foi mantida para os peixes do recife. Além disso, os bombardeios fornecem estrutura de habitat tridimensional no recife externo, e à medida que a comunidade de corais se desenvolve nos bombom e um maior número de peixes se associa a eles, a experiência de mergulho com água rasa para turistas será melhorada.

Recomendamos que cada um dos bombardeiros do recife em Manta Ray Bay seja permanentemente marcado e que a área seja mapeada com precisão usando GPS rebocado por mergulhador, imagens de satélite e software GIS. Isso garantirá a identificação precisa de cada bombordo e facilitará o monitoramento ecológico robusto da área. Também será possível monitorar qualquer movimento de bommies após quaisquer eventos climáticos extremos.

Também recomendamos que futuras pesquisas sobre os bonsmies sejam conduzidas em altura de maré similar a este levantamento de linha de base (2 - 3 m acima de LAT) e em uma época similar do ano (outubro ou novembro).

Dado que muitos dos bombeiros pesquisados ​​estavam em posições invertidas (de cabeça para baixo), atividades futuras de restauração para reposicionar deslocados Porites os bonsmies devem se esforçar para orientar os bonsmies corretamente. É provável que a orientação correta melhore a recuperação do tecido coral remanescente.

Além do que, além do mais:

  • A baía deve continuar a ser gerenciada como uma “área sem ancoragem” com ancoradouros públicos mantidos. Isso minimizará o risco de recuperar os corais dos danos da âncora.
  • Este local pode agora ser adequado para técnicas experimentais de restauração de corais (por exemplo, melhoria de larvas, "jardinagem de corais") para acelerar a recuperação.
  • O tempo é um fator crítico quando se procura aumentar a sobrevivência dos corais impactados ao vivo após o impacto. Ou seja, quanto mais rápido eles podem ser restaurados, melhor!
  • As avaliações de impacto no local foram um fator importante para acelerar as aprovações para realizar as obras.
  • Manta Ray Bay está em uma 'zona verde' do GBR e, portanto, é protegida da pressão de pesca. Um grande número de peixes herbívoros e de pastoreio pode contribuir para a recuperação de corais, mantendo níveis baixos de algas e macroalgas que podem competir pelo espaço. O monitoramento do nível de crescimento de macroalgas nos bombeamentos deve fazer parte do monitoramento anual.

Resumo de financiamento

Este projeto foi financiado através do financiamento de recuperação de desastre (Estado / Commonwealth) disponibilizado após o Cyclone Debbie. Os custos totais dos trabalhos de intervenção (máquinas de movimentação de terras, serviços de barcaças e mão-de-obra) foram de aproximadamente AU $ 30,000. O custo da pesquisa de monitoramento da linha de base realizada 16 meses após os trabalhos de reposicionamento bommie foi de aproximadamente AU $ 4500. Esta avaliação de linha de base foi fornecida em espécie pelo Centro de Excelência ARC para Estudos de Recifes de Coral, da James Cook University, usando o financiamento do Programa Integrado de Monitoramento e Relatório Reef 2050 (RIMReP). A conclusão deste estudo de caso foi apoiada em espécie através da TropWATER, da James Cook University e financiada pelo Programa Nacional de Ciência Ambiental, Hub de Qualidade de Água Tropical.

Organizações líderes

Parques de Queensland e serviço de vida selvagem
Autoridade do Parque Marinho da Grande Barreira de Corais

Parceiros

James Cook University
Programa Nacional de Ciência Ambiental, Centro de Água Tropical

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