For most of the year, the Gulf of Mexico is teeming with marine life, from tiny crustaceans to massive baleen whales. But every summer, disaster strikes. Around May, animals begin to flee the area. And soon, creatures that can’t swim or can’t swim fast enough begin to suffocate and die off in massive numbers. From late spring to early autumn, thousands of square kilometers along the coast become a marine dead zone— unable to support most forms of aquatic life.
Na maior parte do ano, o Golfo do México está repleto de vida marinha, de crustáceos minúsculos a baleias enormes. Mas, a cada verão, ocorre um desastre. Por volta do mês de maio, os animais começam a fugir dessa área. Logo, as criaturas que não podem nadar ou não conseguem nadar rápido o bastante começam a morrer sufocadas em grande quantidade. Do final da primavera ao início do outono, milhares de quilômetros quadrados ao longo da costa se tornam uma zona marinha morta,
This strange annual curse isn’t unique; dead zones like this one have formed all over the world. But to explore what’s creating these lethal conditions, we first need to understand how a healthy marine ecosystem functions.
incapaz de sustentar a maioria das formas de vida aquática. Essa estranha maldição anual não é única; zonas mortas como essa se formaram em todo o mundo. Mas, para explorar o que está criando essas condições letais, precisamos entender primeiro como funciona um ecossistema marinho saudável.
In any body of water that receives sufficient sunlight, plant-like organisms such as algae and cyanobacteria thrive. Clouds of algae streak the surface of deep waters, and in shallower regions, large seaweeds and seagrass cover the ground. Not only do these organisms form the foundation of local food chains, their photosynthesis provides the oxygen necessary for aquatic animals to survive.
Em qualquer corpo de água que receba luz solar suficiente, organismos semelhantes a plantas, como algas e cianobactérias, se desenvolvem. Nuvens de algas colorem a superfície de águas profundas e, em regiões mais rasas, grandes algas e ervas marinhas cobrem o solo. Além de esses organismos formarem a base de cadeias alimentares locais, sua fotossíntese fornece o oxigênio necessário para a sobrevivência de animais aquáticos.
Besides sunlight and C02, algae growth also depends on nutrients like phosphorus and nitrogen. While such resources are typically in short supply, sometimes the surrounding watershed can flood coastal waters with these nutrients. For example, a large rainstorm might wash nutrient-rich sediment from a forest into a lake. These additional resources lead to a massive increase in algae growth known as eutrophication. But rather than providing more food and oxygen, this surge of growth has deadly consequences. As more algae grows on the surface, it blocks sunlight to the plants below. These light-deprived plants die off and decompose in a process which uses up the water’s already depleted oxygen supply. Over time, this can reduce the oxygen content to less than 2 milligrams of oxygen per liter, creating an uninhabitable dead zone.
Além da luz solar e do CO2, o desenvolvimento de algas também depende de nutrientes como fósforo e nitrogênio. Embora esses recursos sejam normalmente escassos, às vezes, a bacia vizinha pode inundar com esses nutrientes as águas costeiras. Por exemplo, uma grande tempestade pode levar sedimentos ricos em nutrientes de uma floresta para um lago. Esses recursos adicionais provocam um aumento enorme no desenvolvimento de algas, conhecido como eutrofização. Mas, em vez de fornecer mais comida e oxigênio, esse crescimento repentino tem consequências mortais. Conforme crescem mais algas na superfície, elas bloqueiam a luz solar para as plantas que estão abaixo. Essas plantas privadas de luz morrem e se decompõem em um processo que esgota o suprimento já reduzido de oxigênio da água, Com o tempo, isso pode reduzir o volume de oxigênio para menos de dois miligramas de oxigênio por litro, criando uma zona morta inabitável.
There are rare bodies of water that rely on natural eutrophication. Regions like the Bay of Bengal are full of bottom-dwelling marine life that has adapted to low-oxygen conditions. But human activity has made eutrophication a regular and widespread occurrence. Nutrient-rich waste from our sewage systems and industrial processes often end up in lakes, estuaries and coastal waters. And the Gulf of Mexico is one of the largest dumping zones on earth for one particular pollutant: fertilizer.
Existem raros corpos de água que dependem de eutrofização natural. Regiões como o Golfo de Bengala estão repletas de vida marinha que se adaptou a condições de baixa quantidade de oxigênio. Mas a atividade humana tornou a eutrofização uma ocorrência comum e generalizada. Resíduos ricos em nutrientes de nossos sistemas de esgoto e processos industriais vão parar geralmente em lagos, estuários e águas costeiras. E o Golfo do México é uma das maiores zonas de despejo do planeta, de um poluente específico:
American agriculture relies heavily on
o fertilizante.
nitrogen and phosphate-based fertilizers. 31 states, including America’s top agricultural producers, are connected to the Mississippi River Basin, and all of their runoff drains into the Gulf of Mexico.
A agricultura norte-americana depende muito de fertilizantes à base de nitrogênio e fosfato. Trinta e um estados, incluindo os principais produtores agrícolas dos EUA, estão conectados à bacia do rio Mississippi, e todo o excesso de água escoa para o Golfo do México.
Farmers apply most of this fertilizer during the spring planting season, so the nutrient flood occurs shortly after. In the Gulf, decomposing algae sinks into the band of cold saltwater near the seafloor. Since these dense lower waters don’t mix with the warmer freshwater above, it can take four months for tropical storms to fully circulate oxygenated water back into the gulf.
Os agricultores aplicam a maior parte desse fertilizante durante a estação de plantio da primavera, para que o fluxo de nutrientes ocorra logo depois. No golfo, algas em decomposição afundam na faixa de água salgada fria perto do fundo do mar. Como essas águas mais densas e profundas não se misturam com a água doce mais quente acima, pode levar quatro meses para que tempestades tropicais circulem totalmente a água oxigenada
This dead zone currently costs U.S. seafood and tourism industries
de volta para o golfo.
as much as $82 million a year, and that cost will only increase as the dead zone gets bigger. On average the gulf dead zone is roughly 15,000 square kilometers, but in 2019 it grew to over 22,000 square kilometers— approximately the size of New Jersey.
Atualmente, essa zona morta custa às indústrias de frutos do mar e de turismo dos EUA até US$ 82 milhões por ano, e, conforme a zona morta ficar maior, esse custo só aumentará. Em média, a zona morta do golfo tem cerca de 15 mil km², mas, em 2019, ela cresceu para mais de 22 mil km², aproximadamente o tamanho de Nova Jersey.
Human activity is similarly responsible for growing dead zones around the world. So what can be done? In the short term, countries can set tighter regulations on industrial run-off, and ban the dumping of untreated sewage into ocean waters. On farms, we can plant buffer zones composed of trees and shrubs to absorb runoff. However, long term solutions will require radical changes to the way we grow food. Farmers are currently incentivized to use techniques that reduce the health of the soil and rely heavily on nitrogen-rich fertilizers. But there would be less need for these chemicals if we restore the soil’s natural nutrients by planting diverse crops that manage soil erosion and fertility. Hopefully we can make these fundamental changes soon. Because if we don’t, the future of our marine ecosystems may be dead in the water.
A atividade humana é igualmente responsável pelo crescimento de zonas mortas em todo o mundo. Então, o que pode ser feito? A curto prazo, os países podem estabelecer regulamentações mais rígidas sobre o escoamento industrial e proibir o despejo de esgoto não tratado nas águas do oceano. Em fazendas, podemos plantar zonas-tampão compostas por árvores e arbustos para absorver o escoamento. No entanto, soluções de longo prazo exigirão mudanças radicais na maneira como cultivamos alimentos. Os agricultores são atualmente incentivados a usar técnicas que reduzem a saúde do solo e dependem bastante de fertilizantes ricos em nitrogênio. Mas haverá menos necessidade desses produtos químicos se restaurarmos os nutrientes naturais do solo plantando diversas safras que controlam a erosão e a fertilidade do solo. Tomara que possamos fazer essas mudanças importantes em breve. Porque, se não as fizermos, o futuro de nossos ecossistemas marinhos pode ir por água abaixo.