Los humanos comenzaron a impactar de manera medible y negativa la calidad del agua en la Bahía de Chesapeake en la primera mitad del siglo XIX, según un estudio de ostras orientales realizado por investigadores de la Universidad de Alabama.
El trabajo, publicado en Informes científicos , muestra que el efecto de la contaminación aparece un poco antes de lo que se pensaba anteriormente, pero generalmente confirma que el aumento de la deforestación y la industrialización alrededor de la Bahía llevaron a problemas de calidad del agua antes de la Guerra Civil, lo que ha sido demostrado por otros estudios con diferentes métodos de prueba.
El estudio muestra que el uso de conchas de ostras de sitios arqueológicos es una forma efectiva de medir los impactos ambientales de la entrada de desechos en los estuarios, particularmente los niveles de nitrógeno que afectan la química de la concha de la ostra al alimentarse de nutrientes en el agua, según el documento.
"Fuimos uno de los primeros en probar esto en conchas arqueológicas, y el primero en identificar un antiguo período de contaminación utilizando este método", dijo el Dr. C. Fred T. Andrus, profesor asociado y presidente del departamento de UA deciencias geológicas.
"Esta podría ser una buena forma para que aprendamos cómo es la línea de base del agua limpia. Nos dice la cantidad natural de desechos animales y humanos que deberían estar ingresando a una bahía, lo cual es importante porque las pesquerías de las que dependemos puedenestar muy dañado por el exceso de nitrógeno "
La investigación fue dirigida por Heather Black, una ex alumna en el laboratorio de Andrus que obtuvo su licenciatura y maestría en geología de la UA y ahora está cursando un doctorado en la Universidad Internacional de Florida.
Los coautores del artículo incluyen Andrus; WJ Lambert, un graduado de la UA que ahora dirige el laboratorio de isótopos estables de Alabama; el Dr. Torben Rick, curador de Arqueología de América del Norte en el Museo Smithsonian de Historia Natural; y el Dr. David P. Gillikin, profesor asociado de geología en Union College.
Black eligió el Chesapeake debido a la fuerte contaminación, la colonización temprana en la historia de Estados Unidos y la abundancia de montones de basura antiguos con conchas de ostras desechadas, o conchas de concha, dijo.
Aunque el nitrógeno es necesario para la vida y una parte saludable de las vías fluviales costeras, demasiado nitrógeno cambia el ecosistema. Encontrado en los desechos humanos y animales, cantidades cada vez mayores de nitrógeno comenzaron a llegar a la Bahía a medida que la región del Atlántico medio se transformaba a través de los colonos europeos.
A pesar de lo crítico que es para la vida, los niveles históricos de nitrógeno son difíciles de evaluar y se pierde mucha materia orgánica con el tiempo. Sin embargo, los depósitos son diferentes.
Sentada en el fondo de la bahía incapaz de moverse y comiendo mucho de lo que la baña, la ostra oriental tiene una gran tolerancia a los cambios en el agua. Sirviendo como filtro mientras se alimenta, la ostra se convierte en un registro de los cambios ambientalesincorporando materiales orgánicos en su caparazón.
A través del análisis químico de las bandas de crecimiento de la concha, que se forman de manera similar a los anillos de los árboles, los científicos pueden determinar algunas de las condiciones ambientales durante la vida útil de una ostra.
Usando conchas recolectadas durante las excavaciones arqueológicas por la Institución Smithsonian que datan de aproximadamente 1200 a 1900, Black comparó las proporciones de isótopos de nitrógeno almacenados en las conchas modernas recolectadas cerca de un muelle en el Centro Smithsonian de Investigación Ambiental en Edgewater, Maryland.
Raspó pequeñas cantidades de polvo del interior de la concha para obtener un isótopo de nitrógeno promedio a lo largo de la vida de la ostra. Los resultados muestran un cambio distintivo en las fuentes de nitrógeno entre 1800 y 1850, lo que inicia un rápido aumento de nitrógeno hasta hoy.
"La mayoría de la gente puede pensar que ese tipo de contaminación, una cantidad de nitrógeno que está fuera de lo común, no se produjo hasta casi la Segunda Guerra Mundial, pero parece que 100 años antes, ese tipo de fuerte impactoya se siente ", dijo Andrus.
Investigaciones anteriores que utilizaron núcleos de sedimentos extraídos del suelo de la Bahía mostraron niveles similares de nitrógeno en aproximadamente el mismo período, pero el uso de conchas de sitios arqueológicos es más fácil de fechar, dijo Andrus. Por un lado, datan del sitio arqueológico porquede artefactos adyacentes que se corresponden con un tiempo específico. Además, el radiocarbono que data de los depósitos puede determinar la edad de las conchas.
El sedimento, por otro lado, puede girar y desestabilizarse y acumularse a tasas variables, lo que hace que la datación sea menos precisa que con conchas, dijo.
"Cada forma en que mides algo tiene sus problemas, y llegamos a esto desde un ángulo diferente", dijo Andrus. "Es una forma de replicación muy robusta que nos dice que la Bahía de Chesapeake estaba contaminada antes de lo que pensábamos, pero a mayor escalaimplica que es una herramienta realmente útil para esta medición ".
Ya hay esfuerzos para intentar esto en otras aguas costeras. Otro de los estudiantes de Andrus realizó un trabajo similar en Charleston Harbour, y los resultados muestran que las ostras viven bajo niveles de nitrógeno similares ahora como en tiempos prehistóricos, a pesar de un aumento de nitrógeno en el medio-20 siglo, dijo.
Un documento sobre ese proyecto está pendiente de publicación.
Para Chesapeake, los esfuerzos de remediación están en curso, y Andrus espera que este trabajo pueda ayudar a comprender cómo es una Bahía saludable.
"Este trabajo proporciona información para las personas interesadas en la remediación para ver un objetivo saludable, mientras que la mayoría de las mediciones directas sobre los niveles de nitrógeno solo se remontan a la década de 1970", dijo. "Esas mediciones casi seguramente ya serían producto de los desechosSi esos son objetivos realistas para limpiar el agua depende en gran medida del cuerpo de agua, pero al menos te da un marco ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Alabama . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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