Impactos na vida marinha

Tubulação de esgoto subaquática. Foto © Grafner/iStock

Os impactos da poluição das águas residuais têm efeitos prejudiciais sobre saúde humana e vida marinha. As águas residuais transportam patógenos, nutrientes, contaminantes e sólidos para o oceano que podem causar branqueamento de corais e doenças e mortalidade de corais, peixes e mariscos. A poluição das águas residuais também pode alterar a temperatura, o pH, a salinidade e os níveis de oxigénio dos oceanos, perturbando processos biológicos e ambientes físicos essenciais à vida marinha.

Patógenos

A poluição de águas residuais aumenta a exposição dos corais a vírus, bactérias ou outros microorganismos causadores de doenças, conhecidos coletivamente como patógenos. Surtos de duas das doenças mais comuns de corais, varíola branca e doença da faixa preta, têm sido associados à poluição de águas residuais. A varíola branca é causada diretamente pelo patógeno intestinal humano Serratia marcescens, enquanto a doença da faixa preta está fortemente associada à cobertura de macroalgas que aumenta em águas poluídas. Os agentes patogénicos também podem prejudicar os invertebrados, incluindo os moluscos, uma vez que também absorvem agentes patogénicos e outros poluentes à medida que filtram a água do oceano.

Esquerda: Coral Elkhorn com varíola branca. Foto © James Porter/National Science Foundation. À direita: Coral cerebral simétrico com doença de faixa preta. Foto © Christina Kellogg/USGS

Esquerda: Coral Elkhorn com varíola branca. Foto © James Porter/National Science Foundation. À direita: Coral cerebral simétrico com doença de faixa preta. Foto © Christina Kellogg/USGS

Nutrientes

Os nutrientes são blocos de construção essenciais para a vida marinha. No entanto, o excesso de nutrientes provenientes de fontes terrestres de poluição – como o escoamento agrícola e as águas residuais – no ambiente marinho causa o branqueamento e as doenças dos corais, diminui a reprodutividade dos corais, diminui a integridade do esqueleto dos corais, diminui a cobertura e a biodiversidade dos corais, aumenta o sombreamento do fitoplâncton e o crescimento excessivo de algas. . ref Os nutrientes também podem prejudicar outros invertebrados marinhos, incluindo os moluscos que filtram os nutrientes da água para a formação de conchas e tecidos, levando ao declínio da saúde dos moluscos. A carga contínua de nutrientes pode levar à proliferação de algas, que podem devastar os recifes de coral e os ecossistemas costeiros e prevê-se que aumentem em frequência e escala como resultado das alterações climáticas.

Uma proliferação de algas na Great South Bay em 2017, ano em que Long Island experimentou a maré marrom mais intensa até o momento (>2.3 milhões de células/mL). Foto © Chris Gobler

Uma floração de algas na Great South Bay em 2017, o ano em que Long Island experimentou a maré marrom mais intensa até o momento (> 2.3 milhões de células / mL). Foto © Chris Gobler

Nutrientes em águas residuais estimulam o crescimento de algas. O florescimento de algas resultante na superfície do oceano impede que a luz do sol alcance as zooxantelas, que fotossintetizam para fornecer alimento e oxigênio aos corais. Sem oxigênio suficiente, os corais não podem respirar ou produzir o carbonato de cálcio necessário para construir seus esqueletos.

A proliferação de algas contribui para o aquecimento e acidificação dos oceanos e pode produzir toxinas que podem matar peixes, mamíferos e pássaros, e podem causar doenças humanas ou mesmo a morte em casos extremos.

A proliferação de algas consome oxigênio e bloqueia a luz do sol de que as plantas subaquáticas precisam para produzir oxigênio, resultando em um ambiente com baixos níveis de oxigênio dissolvido, denominado hipoxia. À medida que o oxigênio se esgota, peixes e caranguejos se afastam. Ambientes hipóxicos podem desencadear eventos de branqueamento de corais, levando ao aumento dos danos e diminuição da capacidade de recuperação dos corais. Projeta-se que esses ambientes com falta de oxigênio aumentem em frequência e gravidade com as mudanças climáticas.

Respostas da vida marinha à hipóxia leve e severa, incluindo mudanças nos processos fisiológicos, escolhas de habitat e sobrevivência. Nota: BBD significa doença da banda negra. Fonte: Nelson e Altieri 2019

Respostas da vida marinha à hipóxia leve e severa, incluindo mudanças nos processos fisiológicos, escolhas de habitat e sobrevivência. Nota: BBD significa doença da banda negra. Fonte: Nelson e Altieri 2019

 

Sólidos

As águas residuais também contêm materiais sólidos suspensos – como matéria vegetal em decomposição, algas, minerais e lodo – que flutuam na água. No oceano, sólidos:

  • Bloqueie a luz solar, o que pode resultar na diminuição da fotossíntese e no crescimento de corais.
  • Causa estresse físico, incluindo sufocamento, diminuição da produção de alimentos e redução da reprodução dos corais.
  • Obstrua os filtros dos moluscos à medida que as partículas suspensas são ingeridas.
  • Diminui a clareza da água, prejudicando a reprodução e dificultando a busca de alimento pelos peixes.

 

Contaminantes

Os contaminantes nas águas residuais podem afetar os corais de várias maneiras em vários estágios da vida. ref Os herbicidas danificam as algas simbióticas dos corais, afetando a fotossíntese e causando o branqueamento. Metais e compostos sintéticos como os bifenilos policlorados (PCBs) têm um efeito tóxico nos corais e outras formas de vida marinha, incluindo os peixes, perturbando vários processos em múltiplas fases da vida. ref Nos corais, eles impactam a reprodução, a alimentação e o crescimento, o que reduz as opções de habitat para outros organismos. Nos peixes, acumulam-se através da cadeia alimentar e aumentam as taxas de mortalidade em peixes maiores. Os produtos farmacêuticos também podem ter impactos comportamentais e de saúde nos peixes. A investigação sobre esta ampla categoria de poluentes só começou recentemente e é necessário muito mais para definir os contaminantes e os seus impactos.

Contaminantes de preocupação emergente (CECs)

Os CEC são poluentes em massas de água que podem causar impactos ecológicos ou na saúde humana e normalmente não são regulamentados pelas leis ambientais actuais. As fontes destes poluentes incluem produtos químicos agrícolas, escoamento das cidades, produtos domésticos comuns (como sabonetes e desinfetantes) e produtos farmacêuticos. Os CEC são encontrados em efluentes de águas residuais tratadas com mais frequência e em concentrações mais elevadas do que no passado, e foi demonstrado que muitos se acumulam nos tecidos da vida marinha.

 

Desreguladores endócrinos

Os desreguladores endócrinos - compostos que afetam o sistema endócrino - são um tipo particularmente preocupante de CEC. Isso inclui hormônios naturais ou sintéticos, bem como produtos químicos produzidos para uso têxtil, plástico, doméstico ou agrícola. A pesquisa começou a mostrar as maneiras como esses poluentes causam danos à vida marinha:

  • Em baixas concentrações, os antidepressivos demonstraram afetar o comportamento dos peixes e causar mortalidade.
  • Hormônios sintéticos e desreguladores endócrinos - como o estrogênio das pílulas anticoncepcionais ou parabenos encontrados em sabonetes - podem prejudicar a reprodutividade e contribuir para tendências agressivas em peixes.
  • Estudos recentes identificaram desreguladores endócrinos que se bioacumulam no tecido dos peixes.
  • Nos corais, os desreguladores endócrinos diminuem o número de feixes de óvulo-esperma e reduzem as taxas de crescimento.
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