Montanhas submarinas agitam correntes críticas para o clima da Terra

A topografia do fundo do mar desempenha um papel descomunal na circulação sequestrando carbono e calor

• 23 Mar 2022
• Por Paul Voosen

Vulcões extintos como o monte submarino Pao Pao (à direita) no sul do Oceano Pacífico podem ajudar a subir as águas profundas, uma função crítica para as correias transportadoras oceânicas. EXPLORAÇÃO DO OCEANO NOAA/DESCOBRINDO AS PROFUNDIDADES: EXPLORANDO MPAS REMOTOS DO PACÍFICO

Poucas forças são tão fundamentais para o clima quanto as circulações nos oceanos do mundo. Esses “cinturões transportadores”, como os oceanógrafos os chamam, arrastam as águas superficiais tropicais em direção aos polos, onde aquecem as altas latitudes antes de esfriar e afundar no abismo quilômetros abaixo, levando consigo o calor residual e o dióxido de carbono dissolvido. Mas a última etapa do transportador é misteriosa. Para manter a circulação, essas águas profundas precisam voltar à superfície – e os oceanógrafos não conseguem explicar como isso acontece.

Agora, resultados de uma campanha do RRS Discovery , um navio de pesquisa do Reino Unido, parecem confirmar uma nova visão radical de como a água do oceano profundo sobe. Suas medições de traçadores que se elevam acima da topografia irregular do fundo do mar sugerem que as águas profundas não brotam lentamente na maior parte do oceano, como se pensava. Em vez disso, é desviado para cima em rajadas concentradas pela turbulência criada por montanhas submarinas, incluindo cordilheiras vulcânicas mesoceânicas e montes submarinos. “A forma do fundo do mar está intimamente ligada à estrutura do oceano”, diz Trevor McDougall, físico oceânico da Universidade de Nova Gales do Sul que ajudou a estabelecer a estrutura teórica para a descoberta. “Esta é uma nova maneira de olhar para o oceano profundo.”

A descoberta, relatada no início deste mês no Ocean Sciences Meeting , pode ter amplas implicações. As águas profundas, em vez de permanecerem isoladas por centenas ou milhares de anos, podem retornar rapidamente – acelerando a mudança climática ao liberar o carbono que armazenam. As ressurgências também podem aumentar o nível do mar em alguns locais. E o novo quadro pode forçar os oceanógrafos a repensar o comportamento dos oceanos do passado, quando os contornos do fundo do mar diferiam dos atuais.

Os esforços para resolver o quebra-cabeça da ressurgência remontam a décadas, até um artigo seminal de 1966 do famoso oceanógrafo Walter Munk intitulado “ Receitas abissais ”. Ele propôs que as ondas internas que se formam ao longo dos limites entre as camadas oceânicas de diferentes densidades ocasionalmente quebram, assim como as ondas na costa. Essa turbulência, se amplamente distribuída, pode misturar lentamente águas profundas e pesadas e enviá-las para cima. Uma vez que atingissem um nível de 2 quilômetros abaixo da superfície, as águas fluiriam para o Oceano Antártico, onde ventos fortes puxavam as águas para a superfície.

Quando as sondas de queda livre começaram a medir a turbulência do oceano profundo há várias décadas, no entanto, descobriram que grande parte do oceano estava calmo – calmo demais. “As pessoas saíram e procuraram para sempre e não conseguiram encontrar [turbulência]”, diz Matthew Alford, oceanógrafo físico da Scripps Institution of Oceanography e co-investigador da nova campanha. A turbulência encontrada tendia a crescer com a profundidade. Como uma colher mexendo leite no café, a água estava empurrando a água para baixo, não para cima, diz Raffaele Ferrari, oceanógrafo físico do Instituto de Tecnologia de Massachusetts e líder da Discovery campanha “A mixagem estava fazendo o oposto do que Walter Munk havia previsto.” A água estava afundando não apenas nos pólos, mas também em todo o oceano, duas vezes mais do que se pensava anteriormente.

Em 2016, duas equipes de pesquisadores , incluindo uma liderada pela Ferrari , montaram uma imagem que poderia explicar como as águas profundas subiram apesar do empurrão para baixo. Perto do fundo do mar, eles propuseram, as ondas quebrando não poderiam mais impulsionar a água para baixo. Em vez disso, se houvesse montanhas submarinas nas proximidades, a turbulência levaria as águas para as encostas das montanhas, misturando-se com as águas mais claras acima. A água pode subir até uma profundidade de 2 quilômetros, onde a bomba do Oceano Antártico pode assumir o controle.

A ideia encontrou ceticismo - certamente essas grandes ressurgências teriam sido detectadas antes? Mas os oceanógrafos fizeram poucas medições perto do fundo do mar para testar a ideia. “É uma boa maneira de quebrar seu instrumento”, diz Ferrari.

Sua equipe começou a preencher a lacuna em duas visitas no ano passado ao Rockall Trough, um terreno acidentado a noroeste da Irlanda. Os pesquisadores lançaram rastreadores não tóxicos a 1800 metros de profundidade, na base de uma parede denteada do desfiladeiro, e monitoraram a água com amarrações e perfis de turbulência em queda livre. Um rastreador permitirá que os pesquisadores documentem a evolução a longo prazo da água quando retornarem ao Discovery no verão. Outro corante fluorescente de curta duração poderia ser seguido em tempo real. Ele subiu 100 metros por dia durante 3 dias. “Isso foi muito emocionante”, diz Alford. “Você poderia observar a água subindo.”

Os resultados iniciais são “muito legais”, diz Sarah Purkey, oceanógrafa física da Scripps, não afiliada ao projeto. “Parece que estamos falando sobre esse dia há muito tempo.” A taxa de ressurgência parece corresponder à teoria, diz ela. A questão agora é se os processos neste local podem ser extrapolados. “Como escalamos isso para todo o oceano?”

Medidas de ressurgência e turbulência, que serão publicadas em breve, de uma pesquisa realizada há 10 anos na Passagem de Drake, um canal acidentado do fundo do mar entre o Chile e a Antártida, concordam em princípio, diz Ali Mashayekhi, dinamicista de fluidos ambientais do Imperial College London. “Portanto, há alguma indicação de que o que eles estão encontrando é de importância genérica.”

Os Discovery também sugerem que a história não será tão simples quanto Ferrari e outros indicaram inicialmente, diz Sonya Legg, oceanógrafa física da Universidade de Princeton. As marés parecem influenciar os fluxos, não apenas a turbulência. E o destino a longo prazo da água de ressurgência continua a ser visto. É possível que tenha sido levado e dissipado por redemoinhos oceânicos.

Mas a Ferrari está encorajada pelos resultados e diz que eles ajudam a entender certas idiossincrasias oceânicas. Por exemplo, o norte do Oceano Pacífico carece de muita circulação de capotamento. Mas também tem poucos montes submarinos ou cumes vulcânicos – e sem esses facilitadores, a água não pode subir. As descobertas também significam que as correntes dos oceanos passados ​​​​podem ter sido fundamentalmente diferentes, dependendo da atividade vulcânica da Terra – e do quão acidentado ela tornou o fundo do mar. “Não é apenas uma questão de onde estão os continentes”, diz ele. “Você também precisa conhecer a estrutura do fundo do mar.”

Impactos visíveis no mar

Poluentes chegam a 200 km ao norte e ao sul da foz do rio Doce, atingem unidades de conservação, alteram equilíbrio ecológico e se acumulam no assoalho marinho

CARLOS FIORAVANTI | ED. 242 | ABRIL 2016

© GABRIELA BILÓ / ESTADÃO CONTEÚDO

Poluição à vista: os resíduos que vazaram do reservatório de Mariana formam mancha acastanhada na foz do rio Doce.

Em janeiro deste ano, ao sobrevoarem o litoral do Espírito Santo e do sul da Bahia, biólogos, oceanógrafos e técnicos de órgãos ambientais do governo federal reconheceram os borrões escuros na superfície do mar formados pelo acúmulo de resíduos metálicos que vazaram do reservatório da mineradora Samarco em Mariana, Minas Gerais, em novembro de 2015. A mancha de resíduos, também chamada de pluma, aproximava-se do arquipélago de Abrolhos, uma das principais reservas de vida silvestre marinha da costa brasileira.

Os borrões não eram apenas os indesejados resquícios da extração de minério de ferro de Minas Gerais, mas uma de suas consequências, como se verificou logo depois. Em meio às manchas verde-escuro havia colônias de algas e outros organismos marinhos microscópicos – o fitoplâncton – com dezenas de quilômetros de extensão, muito maiores que as observadas nos anos anteriores, de acordo com as análises de pesquisadores da Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes).

Outra peculiaridade é que os organismos cresciam e se multiplicavam rapidamente, em decorrência do excesso de ferro dos rejeitos da mineradora de Mariana que se espalham pelo mar a partir da foz do rio Doce, onde chegaram no final de novembro. Desde então, levados continuamente ao mar pelo rio, os resíduos formam uma mancha móvel que oscila ao longo de 200 quilômetros (km) ao norte e ao sul da foz do rio Doce, que alterou o equilíbrio marinho, como indicado pela massa de fitoplâncton, e atingiu pelo menos três unidades de conservação de organismos marinhos.
“As manchas de fitoplâncton são comuns no verão, mas não desse modo”, explica Alex Bastos, professor de oceanografia da Ufes, no final de fevereiro. Análises preliminares indicaram que as colônias de algas são constituídas por organismos que se formam e morrem em poucos dias, mais rapidamente que o habitual. A decomposição acelerada dos organismos consome oxigênio da água do mar, com consequências imprevisíveis sobre as comunidades de organismos marinhos.

Além disso, a diversidade de espécies havia sido reduzida quase à metade. Camilo Dias Júnior, com sua equipe de oceanografia da Ufes, encontrou no máximo 40 espécies de fitoplâncton por amostra analisada; antes da chegada dos resíduos os pesquisadores reconheciam de 50 a 70 espécies. A hipótese dos pesquisadores e técnicos é de que já poderia ter ocorrido uma seleção de variedades mais adaptadas ao excesso de ferro trazido com a descarga dos resíduos no mar.

Nos sobrevoos do litoral do Espírito Santo e da Bahia, Claudio Dupas, coordenador do Núcleo de Geoprocessamento e Monitoramento Ambiental da Superintendência do Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama) em São Paulo, observou muitos barcos de pesca próximos às manchas de fitoplâncton na foz do rio Doce. Atraídos pela abundância de alimento, o grande número de peixes chamou a atenção dos pescadores.

© GABRIELA BILÓ / ESTADÃO CONTEÚDO

Em Governador Valadares, MG: a lama ocupou o rio Doce em novembro, prejudicando o abastecimento de água para os moradores da cidade.

Com base nas análises preliminares da qualidade de água e na observação do cenário, a equipe do Ibama elaborou um relatório técnico alertando sobre alterações na qualidade da água, prejudicada com a descarga de resíduos no mar. Com base no documento e no princípio da precaução – para evitar que a população seja prejudicada pelo consumo de peixes contaminados –, no dia 22 de fevereiro um juiz federal de Vitória proibiu por tempo indeterminado a pesca na região da foz do rio Doce. “Assim que saiu a decisão do juiz, o superintendente do Ibama em Vitória, Guanadir Gonçalves, pediu-me para fazer um mapa com a delimitação da área de proibição, que foi para a internet e para os celulares dos fiscais em campo no mesmo dia”, diz Dupas.

Desde janeiro os movimentos da mancha de resíduos podem ser acompanhados por meio de mapas gerados pelo Ibama a partir de imagens de satélites no site governancapelodoce.com.br, mantido pela Samarco. Já o site siscom.ibama.gov.br/mariana contém imagens de satélite de alta resolução de antes e depois do incidente, da barragem à foz. Os mapas indicam que os resíduos já chegaram a 50 km ao sul de Vitória, capital do Espírito Santo, e atingiram três unidades de conservação do ambiente marinho, o Refúgio de Vida Silvestre de Santa Cruz, a Área de Proteção Ambiental (APA) Costa das Algas e uma das principais áreas de desova da tartaruga-cabeçuda (Caretta caretta), uma faixa de 37 km de praias conhecida como Reserva Biológica Comboios. “Ainda não é possível avaliar o impacto sobre o ambiente, a vida dos organismos marinhos e dos moradores da região”, diz Dupas.
Desde que vazou da barragem de Fundão, em 5 de novembro, até chegar ao mar, a enorme massa de resíduos da extração de minério de ferro causou uma transformação profunda. Destruiu casas e matas às margens do rio Doce, provocando a morte de 18 pessoas e de toneladas de peixes e outros organismos aquáticos. A bióloga Flávia Bottino participou das expedições do Grupo Independente para Análise do Impacto Ambiental (Giaia) ao longo do rio Doce em novembro e observou uma intensa turbidez da água, que dificultava a penetração da luz e a sobrevivência dos organismos. Os biólogos encontraram camarões de água doce que sobreviveram ao desastre, mas os organismos bentônicos, que viviam no fundo do rio, tinham sido soterrados.

Limites incertos 
 
A alta concentração de partículas sólidas que absorvem calor pode ter causado o aumento da temperatura da água para cerca de 30º Celsius. “A água do rio estava quente”, ela notou. As análises das amostras de água coletadas em dezembro ao longo de um trecho de cerca de 800 km do rio, realizadas nas unidades das universidades de São Paulo (USP) em Ribeirão Preto, Federal de São Carlos (UFSCar) em São Carlos e Sorocaba, Estadual Paulista (Unesp) em São Vicente, e na de Brasília (UnB), indicaram concentrações elevadas de manganês, ferro, arsênio e chumbo. As chuvas podem agravar a situação ao lavar as margens dos rios, cobertas de resíduos, e transportá-los ao mar.

Por meio de coletas realizadas com o navio Vital de Oliveira Moura, da Marinha, a equipe da Ufes verificou que 25 km a leste da foz do Rio Doce os resíduos formam uma camada de 1 a 2 centímetros sobre a lama do fundo do mar, a 25 metros de profundidade. “Está havendo um acúmulo rápido do rejeito no assoalho marinho”, diz Bastos, da Ufes, com base em coletas realizadas desde novembro, logo após o rompimento da barragem (ver Pesquisa FAPESP n^o 239). “Nem nas maiores cheias o acúmulo de sedimentos no rio no fundo do mar foi tão alto.”
No início de fevereiro, em uma reunião dos pesquisadores da Ufes com representantes do Ibama, Instituto Estadual do Meio Ambiente (Iema) e Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio), Bastos comentou que a concentração de ferro no fundo do mar havia aumentado 20 vezes, em comparação com os níveis de antes do acidente, a de alumínio 10 vezes e a de cromo e manganês, cinco. Outro professor da Ufes, Renato Rodrigues Neto, observou que a vazão do rio passou de 300 metros cúbicos por segundo (m³/s), antes do rompimento da barragem, para cerca de 4.000 m³/s, aumentando a quantidade de lama com resíduos metálicos despejada no mar.
As imagens de satélite indicam que os resíduos metálicos podem ter chegado até o arquipélago de Abrolhos no início de janeiro, embora, ressalta Dupas, ainda não seja possível diferenciar os sedimentos vindos do rio Doce, a cerca de 200 km de distância, dos do rio Caravelas, que deságua na região. Segundo ele, os resultados das análises em andamento devem ser anunciados em abril.

Vários estudos em outras áreas marinhas têm indicado que os resíduos industriais podem ir muito além dos lugares onde foram produzidos, misturar-se com os sedimentos do fundo do mar, aflorando se revolvidos por redes de pesca, ou ser absorvidos por organismos marinhos. Uma equipe do Instituto Oceanográfico (IO) da USP identificou metais pesados (chumbo, cobre e zinco) e compostos orgânicos derivados de petróleo produzidos na zona industrial de Santos e do polo industrial de Cubatão, a 15 km do mar, misturados com a lama do assoalho marinho a uma profundidade de 100 metros e a uma distância de 200 km da costa. Não se pensava que a poluição gerada em terra pudesse chegar tão longe.

Condições ambientais 
 
As conclusões ajudam a pensar o que poderia se passar no litoral do Espírito Santo e dos estados vizinhos, à medida que a lama da mineradora se espalha. “Os eventos, a rigor, não têm conexão à primeira vista”, disse Michel Mahiques, professor de oceanografia do IO-USP que coordenou os estudos em Santos. O vazamento da Samarco em Mariana foi um fenômeno agudo, com uma descarga intensa de resíduos, enquanto Santos e outros, como a baía da Guanabara, são casos crônicos, de décadas de liberação contínua de poluentes. “O fato comum”, ele diz, “é que existem porções do fundo marinho nas quais as condições ambientais permitem a deposição de materiais gerados pela atividade humana, ainda que a grandes distâncias”.

Em um estudo anterior no litoral de Santos, seu grupo identificou isótopos de césio 137 originários de explosões atômicas ou de usinas nucleares, nas quais esse tipo de material é gerado. “O césio foi transportado pela atmosfera e aderiu a partículas muito pequenas do fundo do mar”, conta. “Podemos chamar esses casos de teleconexões, em que um evento em um determinado ponto do planeta pode afetar regiões muito distantes.” Segundo ele, os casos clássicos são os acidentes das usinas nucleares de Chernobyl em 1986 e de Fukushima em 2011.

© DANIEL MARENCO / AGÊNCIA O GLOBO

Vila de Mariana devastada pela lama da barragem de Fundão: efeito a mais de 800 km de distância na terra, no rio e no mar.

“Precisamos lançar outro olhar para o potencial de acumulação de material no meio marinho”, comenta Mahiques. Seus estudos indicaram que os poluentes se acumulam principalmente nos cinturões de lama, faixas em geral com 3 a 4 km de largura e dezenas de quilômetros de extensão, na chamada plataforma continental, sobre estruturas antigas de relevo. “Há um efeito a distância. Os sedimentos permanecem em pontos bem distantes da origem. Duzentos quilômetros foi o limite a que chegamos, mas ainda não sabemos se poderiam ir mais longe.” Mahiques argumenta que dois conceitos básicos sobre o funcionamento da plataforma continental deveriam ser revistos. O primeiro é que a quantidade de materiais do continente que chega ao mar seria pequena. O segundo é que os ambientes costeiros retêm a sujeira. “A quantidade não é pequena, nem os estuários são um filtro perfeito dos resíduos gerados no continente.”

Os pesquisadores analisaram 21 amostras de sedimentos coletadas em 2005 e outras, mais recentes, reunidas por meio do navio oceanográfico Alpha Crucis. Os resultados indicaram que os níveis de chumbo, zinco e cobre a 100 metros de profundidade a mais de 100 km da costa eram próximos aos encontrados na baía de Santos, embora mais baixos que os limites mais altos do estuário santista, um ambiente próximo à terra que mistura água de rios e do mar. No estuário, a concentração de chumbo no sedimento marinho variava de 9 miligramas por quilograma (mg/kg) em áreas não contaminadas a 59 mg/kg em amostras do fundo do porto, indicando um aumento de cinco a 10 vezes em comparação com os valores anteriores ao processo de industrialização. Os autores desse trabalho afirmaram que os poluentes industriais misturados com a lama no fundo do mar poderiam facilmente voltar à circulação, como resultado de movimentos intensos da água ou de atividade humana como a dragagem para a ampliação de portos ou a pesca com redes pesadas que revolvem o fundo do mar.

Estudos anteriores de pesquisadores do IO-USP já haviam mostrado que a descarga contínua de esgotos domésticos e de poluentes industriais na baía de Santos era provavelmente uma das causas da reduzida diversidade de organismos marinhos na região, em comparação com áreas menos poluídas.
Em paralelo, uma equipe da Unesp em São Vicente encontrou níveis acima dos permitidos em lei de quatro metais pesados – cádmio, cobre, chumbo e mercúrio – em amostras de água, sedimento e em caranguejos-uçá dos manguezais dos municípios de Cubatão, Bertioga, Iguape, São Vicente e Cananeia. Nas regiões com maior concentração desses metais, os caranguejos apresentavam uma proporção maior de células com alterações genéticas associadas à ocorrência de malformações (ver Pesquisa FAPESP n^o 225). Estudo de uma equipe da Universidade Federal do Rio Grande publicado em novembro de 2015 associou a contaminação por metal como possível causa da fibropapilomatose, uma doença específica de tartarugas marinhas, caracterizada pela formação de tumores benignos sobre a pele, em tartarugas-verde (Chelonia mydas) de Ubatuba, SP, já que os animais examinados apresentavam um nível acima do normal de cobre, ferro e chumbo, em comparação com animais saudáveis.

“Quando pensarmos em legislação e políticas públicas, para fazer uma projeção do impacto de eventuais acidentes ambientais, temos de olhar mais longe e rever o conceito de área de influência, já que o efeito pode ser muito maior do que o imaginado”, disse Mahiques. Bastos, da Ufes, observou que os danos ambientais podem ser intensos em consequência de pequenas alterações na concentração de metais na água do mar, mesmo que os limites ainda estejam abaixo dos máximos estabelecidos pela legislação ambiental.

Artigos científicos

FIGUEIRA, R.C.L. et al. Distribution of 137Cs, 238Pu and 239 + 240Pu in sediments of the southeastern Brazilian shelf – SW Atlantic margin. Science of the Total Environment. v. 357, p. 146-59. 2006.

MAHIQUES, M.M. et al. Mud depocentres on the continental shelf: a neglected sink for anthropogenic contaminants from the coastal zone. Environmental. Earth Sciences. v. 75, n. 1, p. 44-55. 2016.

SILVA, C.C. da et al. Metal contamination as a possible etiology of fibropapillomatosis in juvenile female green sea turtles Chelonia mydas from the southern Atlantic Ocean. Aquatic Toxicology. v. 170, p. 42-51. 2016.

Chuvas do passado

15/09/2014

Por Salvador Nogueira
Revista Pesquisa FAPESP – A seca pela qual está passando o Estado de São Paulo em 2014 surpreendeu a todos e está colocando em risco o abastecimento de água na capital paulista e nos municípios vizinhos. Prevista com mais antecedência, talvez permitisse adotar medidas para manter os reservatórios mais bem abastecidos.

O trabalho de um grupo internacional de pesquisadoras pode, no futuro, ajudar a calcular com maior precisão variações de chuva e umidade na América do Sul e auxiliar a agir mais cedo.

Estudo estima temperaturas da superfície do Atlântico Sul nos últimos 12 mil anos e sua conexão com as precipitações no continente sul-americano (Nasa)

O estudo, publicado em junho na Scientific Reports, combinou estimativas de temperatura no passado e modelagem matemática para reconstruir a temperatura da superfície do Atlântico Sul nos últimos 12 mil anos. Além de estabelecer com maior precisão o clima no período, o trabalho pode ajudar a compreender a dinâmica entre as temperaturas no oceano e a umidade no continente.

O grupo liderado por Ilana Wainer, do Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (IO-USP), observou que o aumento da temperatura na porção norte do Atlântico Sul, próximo à linha do equador, esteve associado a um maior volume de chuvas onde hoje é o Nordeste brasileiro e a menos chuvas no Sudeste nos últimos 12 mil anos. Inversamente, o Nordeste enfrentou períodos de secas mais severas e o Sudeste de mais chuvas quando a temperatura no sul do Atlântico esteve mais elevada.

O que melhor explicou a variação climática nesses 12 mil anos, segundo as pesquisadoras, foi um padrão de distribuição de temperaturas no Atlântico Sul semelhante ao observado hoje, com períodos em que a temperatura das águas superficiais era mais alta ao norte e outros em que eram mais elevadas ao sul.
Os pesquisadores dão o nome de Dipolo Subtropical do Atlântico Sul ao padrão de distribuição de temperaturas em que o oceano parece ter um polo mais quente e outro mais frio – com a inversão ocasional. “Caso tenha existido nesses 12 mil anos, esse fenômeno pode ter influenciado de modo importante a distribuição das chuvas no continente”, diz a meteorologista Luciana Figueiredo Prado, coautora do estudo e aluna de doutorado de Ilana Wainer no IO-USP.

Essa conclusão é, até certo ponto, surpreendente. Até então se atribuía a variação no volume de chuvas na América do Sul principalmente à influência do fenômeno El Niño, flutuações na temperatura das águas superficiais do Pacífico que ocorrem em períodos curtos (15 a 18 meses). Mas alguns trabalhos já haviam mostrado que o El Niño não explica totalmente as alterações no regime de chuvas atual da América do Sul. Parte dessa variação (cerca de 20%) parece decorrer das mudanças de temperatura na superfície do Atlântico Sul.

Por essa razão, embora a seca de 2014 em São Paulo esteja atrelada ao El Niño, Ilana acredita que essa não seja a história toda. “Mostramos que as condições do Atlântico Sul também são importantes para definir os cenários de precipitação na América do Sul”, diz a pesquisadora. “E isso não deve ser ignorado.”
Leia a reportagem completa em http://revistapesquisa.fapesp.br/2014/08/21/chuvas-passado/.

Baleias e golfinhos à vista!

Diversidade de espécies e abundância de animais na costa paulista são maiores do que o imaginado 

CARLOS FIORAVANTI | Edição 218 - Abril de 2014

© EDUARDO CESAR

Golfinho-pintado-do-atlântico: agora recenseado no litoral paulista.

Em pé, à direita da proa da lancha que oscilava como um pêndulo enquanto deslizava com rapidez, Victor Uber Paschoalini foi quem viu primeiro algo se mexendo ao longe no meio do mar por volta das 11 da manhã do dia 10 de fevereiro deste ano, a menos de 1 quilômetro da Ilha da Queimada Grande, no litoral paulista. Ele achou que eram golfinhos, exatamente o que estavam procurando. Para confirmar, chamou o chefe da expedição, o biólogo Marcos César de Oliveira Santos, professor do Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (USP). Aproximaram-se com a lancha e confirmaram: eram mais de 20 golfinhos-pintados-do-atlântico (Stenella frontalis), com 2 a 2,5 metros de comprimento, que logo começaram a saltar na água límpida ao lado da lancha. Santos pediu para o piloto reduzir a velocidade e, com sua equipe, fotografou os animais – principalmente as nadadeiras dorsais, que funcionam como uma cédula de identidade, por causa das cicatrizes e marcas únicas em cada indivíduo – e gravou seus sons com um hidrofone, colocado na água. Em seguida, com uma flecha atirada de uma balestra, ele coletou uma amostra de pele com 1 milímetro de espessura, para análises genéticas, e 2 centímetros de gordura para análise de contaminantes químicos.

Esse era o início da quinta viagem de uma série de 23 planejadas até 2015 para mapear a diversidade e a distribuição de cetáceos – baleias e golfinhos, também chamados de botos – do litoral paulista. Santos e sua equipe, com base nos animais mortos que encontraram na praia nos últimos anos e nos vivos que estão vendo agora, registraram até agora mais de 300 indivíduos de 29 espécies de cetáceos, o equivalente a 63% das 46 espécies já observadas no litoral brasileiro. Em rios a diversidade de golfinhos é menor: uma nova espécie, batizada de Inia araguaiaensis, a quinta já registrada, foi anunciada em janeiro por pesquisadores do Amazonas, que a encontraram no rio Araguaia e seus afluentes. Embora pouco vistos e pouco estudados, os cetáceos da costa brasileira representam quase metade das 87 espécies já identificadas nos mares do mundo.

© EDUARDO CESAR

Em conjunto: grupos de até 20 golfinhos (aqui, pintados-do-atlântico) se exibem no caminho da Ilha da Queimada Grande

Os resultados preliminares sugerem também uma diversidade de espécies e de abundância de cetáceos maiores do que o imaginado – desde as toninhas (Pontoporia blanivillei), um dos menores mamíferos de água doce, com até 2 metros de comprimento, encontrada do Espírito Santo à Argentina e vítima constante da captura acidental nas redes para peixes, até as colossais baleias-de-bryde (Balaenoptera brydei), que chegam a 15 metros de comprimento.

Desse trabalho estão também emergindo novas conclusões e hipóteses sobre as baleias e os golfinhos que percorrem o litoral brasileiro. Comparando amostras de DNA, Santos e outros pesquisadores da USP, da Universidade Estadual Paulista (Unesp), da Colômbia e de Porto Rico verificaram que as populações de golfinhos-pintados-do-atlântico encontrados no Sul e Sudeste do Brasil e no Caribe são distintas entre si e não se misturam. Além disso, um equívoco sobre outra espécie está sendo desfeito. As baleias-de-bryde, uma espécie arisca e ágil, que permanecem pouco tempo na superfície, aparentemente percorrem o litoral paulista ao longo de todo o ano e não apenas no verão e na primavera, como se pensava, porque os mergulhadores as viam apenas na temporada de mergulho.

© EDUARDO CESAR

Amostra de
pele, para análise filogenética

Outra abordagem possível – e bastante usada – de mapeamento das populações de cetáceos é a partir de um ponto fixo. É como se faz no arquipélago de Abrolhos, litoral da Bahia, com as baleias-jubarte (Megaptera novaeangliae), uma das espécies de maior distribuição geográfica no mundo e a mais estudada no Brasil, em vista de suas características únicas, como as nadadeiras peitorais, que chegam a um terço do corpo, e por sua distribuição espacial e temporal previsível: 80% das jubartes que visitam a costa brasileira se concentram na região de Abrolhos, principalmente de julho a novembro, para terem e amamentarem os filhotes em águas mornas e rasas.

O biólogo Salvatore Siciliano, atualmente na Escola Nacional de Saúde Pública (ENSP) da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz) do Rio de Janeiro, esteve lá em 1989 e 1990 para fazer seu mestrado e, “sentado em uma pedra com prancheta e binóculo”, como ele recordou, avistou 604 grupos de jubarte (metade era de mães com filhotes) em 191 dias de observação. Nessa época havia equipes de pesquisa em mamíferos marinhos estabelecidas apenas em Manaus, no Amazonas, e em Rio Grande, no Rio Grande do Sul. Outros grupos se formaram depois, mas os estudos sobre cetáceos antes de 1980 são muito raros, lembra Siciliano, dificultando análises e comparações, diferentemente de aves ou mamíferos terrestres, estudados há três séculos.

© EDUARDO CESAR

Nariz-de-garrafa, outra espécie encontrada no litoral paulista

Daniela Abras, pesquisadora do Instituto Oceanográfico da USP, esteve em Abrolhos em julho de 2013. Com apoio da Marinha, do Instituto Jubarte, do Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio) e da Cetacean Society International (CSI), assentada sobre um dos pontos mais altos do arquipélago, ela registrou 500 majestosas baleias, bem mais que as 200 registradas em 2004. “Está havendo um aumento populacional de baleias-jubarte, como resultado da proibição da caça, mas ainda está muito abaixo do que era”, diz ela. Hoje se estima a população de baleias-jubarte em 7.900 animais, que podem ser vistos na costa desde a região de Cabo Frio, no Rio de Janeiro, até o Rio Grande do Norte, ainda abaixo das estimadas 25 mil jubartes antes de começarem a ser intensamente caçadas. A partir de 1650, nas principais cidades do litoral, como descrito no livro A baleia no Brasil colonial, da historiadora Myriam Ellis (Edusp/Melhoramentos, 1969), a caça de baleias era uma importante atividade econômica, para extração do chamado azeite de peixe, usado como argamassa para construções e em iluminação pública, e cerdas bucais, vendidas na Europa para a fabricação de espartilhos. Com barcos de 10 a 12 metros de comprimento, as baleias eram capturadas com arpão, depois abatidas por meio de sucessivos golpes de lanças de 2 metros de comprimento, arrastadas à praia e abertas: cada animal fornecia em média 7 mil litros de óleo. Uma lei federal proibindo a caça de baleias entrou em vigor apenas em 1987.
“Esta é a primeira vez que fazemos cruzeiros oceanográficos específicos para mapear cetáceos nos 600 quilômetros do litoral de São Paulo”, afirma Santos. “Por falta de especialistas e limitações financeiras, antes os trabalhos eram feitos apenas com animais mortos”, conta Santos. Ele próprio, durante o mestrado, percorreu de bicicleta ou mobilete as praias de Cananeia e Ilha Comprida, no litoral sul de São Paulo, coletando crânios de cetáceos encontrados mortos – ao todo, Santos reuniu e examinou 124 crânios. Foi também a primeira vez que um repórter fotográfico – Eduardo Cesar, de Pesquisa Fapesp – acompanhou uma das viagens de fevereiro e passou três dias com os pesquisadores em alto-mar.

Duas semanas antes da viagem, Santos, impressionado com a curiosidade de Paschoalini em sala de aula, convidou-o para completar sua equipe nessa expedição, mas não imaginava o tamanho da sorte do rapaz de 19 anos, agora no segundo ano do curso de oceanografia, com um provérbio bretão tatuado no braço direito, “lute e lute novamente até os cordeiros virarem leões”. Os quatro integrantes da equipe revezavam-se na observação, em turnos de uma hora, com meia de descanso, mas foi Paschoalini quem, duas horas mais tarde, avistou o segundo grupo de golfinhos, desta vez de outra espécie, o nariz-de-garrafa (Tursiops truncatus), também com cerca de 20 animais, um pouco maiores e menos abundantes que os pintados, agora em uma água turva e sob sol forte.

© JOÃO HIPÓLITO DO NASCIMENTO / ACERVO MUSEU DA BALEIA DE IMBITUBA

Praia do porto de Imbituba, Santa Catarina, final da década de 1940: matança desenfreada de baleias-francas.

Ao seu lado, a oceanógrafa Giovanna Corrêa e Figueiredo notou que os animais, normalmente dóceis – como o amigável Flipper de um antigo seriado da televisão –, naquele dia estavam arredios. Talvez porque, ela cogitou, estivessem com fome e apressados atrás de um cardume ou incomodados com a temperatura da água, que variava de 30 a 33º Celsius, quase cinco graus acima do habitual. Algas e outros organismos proliferam mais facilmente na água mais quente, formando uma mancha escura que dificulta a visibilidade, como a que se estendeu em fevereiro da costa do Rio de Janeiro a Santa Catarina. Nesse dia e nos dois seguintes – percorreram cerca de 650 quilômetros desde São Vicente até a Ilha do Mel, norte do Paraná – permaneceram atentos olhando o mar, da proa à popa, mesmo com o sol refletindo na água no final da tarde, e não viram mais golfinhos ou baleias. “Em alguns momentos o cansaço é tão grande que a gente vê onda e acha que é golfinho”, diz Giovanna.

Ela acompanha Santos desde a primeira expedição, em dezembro de 2012. No primeiro dia eles e outros pesquisadores do grupo percorreram o mar sem ver qualquer cetáceo, mas no segundo maravilharam-se ao avistar um grupo de 16 orcas (Orcinus orca), a espécie mais encorpada de golfinhos (não, não são baleias) – os machos mais taludos chegam a 10 metros de comprimento e 10 toneladas de peso –, atrás de Ilhabela, litoral norte de São Paulo. Não é comum encontrá-las tão perto da costa. “Passamos quase duas horas com as orcas, observando e fotografando”, relatou Santos. “Sabemos muito pouco sobre elas, quantas são, quando vão aparecer.”
Comparando fotografias das nadadeiras dorsais, pôde-se ver que dois indivíduos do grupo de Ilhabela, um mês antes, estavam perto das praias da cidade do Rio de Janeiro, a 400 quilômetros de distância. Alexandre Azevedo, oceanógrafo da Universidade Estadual do Rio de Janeiro, auxiliou na comparação das fotografias e confirmou que os animais eram os mesmos. Depois de cada viagem, uma das tarefas dos pesquisadores é analisar as fotos das nadadeiras dorsais, por meio de um programa de computador específico, para encontrar as que provêm de indivíduos novos e reforçar o catálogo no site do laboratório, já com 104 animais de duas espécies de baleias e três de golfinhos, representados por suas nadadeiras únicas.

Há também razões para inquietação: em consequência da construção de portos e do aumento do número de embarcações e da poluição crescente na costa, os cetáceos podem estar se afastando da costa e procurando áreas mais calmas. Giovanna Figueiredo, da equipe de Santos, verificou que os registros de avistagem da baleia-franca-austral (Eubalaena australis), com até 18 metros de comprimento e 60 toneladas, antes comuns nas praias mais próximas da costa do Sudeste, escassearam desde 2002, mesmo que a população estivesse aumentando, com o fim da caça. Em uma das viagens, a equipe da USP avistou uma baleia-franca com um filhote na Ilha da Queimada Grande, a 27 quilômetros da costa. Karina Groch e outros biólogos do Projeto Baleia-franca estão atentos sobre os possíveis efeitos da construção do porto de Imbituba, em Santa Catarina, e do aumento do tráfego de embarcações na região, antes um centro regional de caça à baleia-franca. Em 2005, Karina estimou em 500 o número de baleias-francas que visitam regularmente a costa brasileira, das quais 100 se abrigam no litoral sul, principalmente no período reprodutivo, de julho a novembro.

“Estamos afastando as baleias e os golfinhos, por um conjunto de causas, com efeitos cumulativos”, reitera Siciliano, que publicou vários artigos nos últimos anos indicando a contaminação por metais pesados e outras substâncias tóxicas, que devem favorecer, em golfinhos, as deformações ósseas, que ele próprio registrou, e as doenças de pele, que Santos descreveu em 2009. “É uma pena, porque as populações estão se refazendo e os cetáceos estão buscando as baías que ocupavam antes, mas as encontram transformadas em estacionamento de navios e depósito de esgoto.”
Siciliano foi um dos pesquisadores que participaram da elaboração do plano de ação para conservação da toninha, uma espécie que vive na faixa costeira e apresenta alta mortalidade ao se prender em redes de pescadores (Santos está examinando com pescadores de Cananeia as formas possíveis de reduzir a mortalidade de toninhas). Aprovado e publicado em 2010, o plano de ação previa a criação de dois parques nacionais (em Santa Catarina e no Rio Grande do Sul) e a ampliação de outro, atualmente apenas com restinga, no litoral norte do estado do Rio, de modo a se limitar um espaço adequado para toninhas, tubarões, raias, tartarugas e outros animais marinhos. Siciliano, ao comentar que os parques ainda não foram criados, lembrou-se da resistência para a proibição da pesca e a transformação em parque nacional de uma área cobiçada para a construção de portos. Em uma das reuniões sobre a criação das unidades de conservação marinhas, ele se lembrou, um dirigente de um órgão público ambiental perguntou aos pesquisadores: “Afinal, para que serve uma toninha?”. Em uma peça do teatrólogo Bertolt Brecht, um cardeal fez uma pergunta parecida enquanto se recusava a ver pelo telescópio de Galileu: “Serão as estrelas realmente necessárias?”.

Projetos

1. Ocorrência, distribuição e movimentos de cetáceos na costa do estado de São Paulo (nº 11/51543-9); Modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular/Biota; Pesquisador responsável Marcos César de Oliveira Santos – IO/USP; Investimento R$ 454.775,03 (FAPESP).

2. Capturas acidentais de pequenos cetáceos em atividades pesqueiras no litoral sul paulista: buscando subsídios para formulação de políticas de conservação (nº 10/51323-6); Modalidade Parceria para Inovação Tecnológica (Pite); Pesquisador responsável Marcos César de Oliveira Santos – IO/USP. Investimento R$ 242.490,33 (FAPESP).

Artigos científicos

CABALLERO, S. et al. Initial description of the phylogeography, population structure and genetic diversity of Atlantic spotted dolphins from Brazil and the Caribbean, inferred from analyses of mitochondrial and nuclear DNA. Biochemical Systematics and Ecology. v. 48, p. 263-70. 2013.

SANTOS, M.C.O. et al . Cetacean records along São Paulo state coast, Southeastern Brazil. Brazilian Journal of Oceanography. v. 58, n. 2, p. 123-42. 2010.

Lixo nos mares

Levados para os oceanos pelo vento, os resíduos sólidos gerados por atividades humanas já são um grave problema social e ambiental. Conservação marinha e boa gestão podem auxiliar a reduzir esse impacto. 

 

Por: Andréa de Lima Oliveira, Flávia Cabral Pereira e Alexander Turra

Publicado em 09/04/2014 | Atualizado em 09/04/2014

O problema do lixo marinho envolve fontes terrestres e marítimas de lixo e diferentes locais de acúmulo, como praia, mar costeiro e oceano aberto. Resíduos perigosos põem em risco os usuários da praia. (foto: Flickr/ epSos .de – CC BY 2.0) 

 

O lixo de origem humana que entra no mar está presente nas imagens, hoje comuns, de animais emaranhados em materiais de todo tipo ou que ingeriram ou sufocaram com diferentes itens. Também é conhecida a imensa mancha de lixo que se acumula no chamado ‘giro’ do oceano Pacífico Norte – os giros, existentes em todos os oceanos, são áreas em torno das quais se deslocam as correntes marinhas. Nas zonas centrais desses giros, as correntes têm baixa intensidade e quase não há ventos. Os resíduos que chegam ali ficam retidos e se acumulam, gerando enormes ‘lixões’ oceânicos.
Apesar do sensacionalismo em torno desse tema, o estudo do lixo marinho tem bases científicas e envolve, em todo o mundo, cada vez mais pesquisadores e tomadores de decisão. Todos engajados na luta pela diminuição desse problema social e ambiental.

Detritos orgânicos (vegetais, animais, fezes e restos de alimento) não são considerados lixo marinho, porque em geral se decompõem rapidamente e se tornam nutrientes e alimentos para outros organismos

Os impactos ligados à presença do lixo no mar começaram a ser observados a partir da década de 1950, mas somente em 1975 foi definido o termo ‘lixo marinho’, hoje consagrado. Essa definição, da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos, diz que é lixo marinho todo material sólido de origem humana descartado nos oceanos ou que os atinge por rios, córregos, esgotos e descargas domésticas e industriais.
Detritos orgânicos (vegetais, animais, fezes e restos de alimento) não são considerados lixo marinho, porque em geral se decompõem rapidamente e se tornam nutrientes e alimentos para outros organismos. As fontes do lixo oceânico são comumente classificadas como ‘marinhas’ (descartes por embarcações e plataformas de petróleo e gás) e ‘terrestres’ (depósitos e descartes incorretos feitos em terra e levados para os rios pelas chuvas e daí para o mar, onde também chegam carregados pelo vento e até pelo gelo).

A rede de pesca, emaranhada na tartaruga marinha, pode prejudicar seus movimentos e provocar sua morte. (foto: Noaa Marine Debris Program)

O número de publicações, científicas e não científicas, sobre lixo marinho começou a aumentar a partir da década de 1980, segundo Christine Ribic, bióloga norte-americana e uma das principais pesquisadoras da área.
Ribic atribui esse aumento a três processos: 1) a contínua e crescente substituição, em vários tipos de utensílios, de materiais naturais pelos sintéticos – estes, como o plástico, resistem por mais tempo à degradação no ambiente marinho e tendem a se acumular; 2) o baixo custo dos materiais sintéticos, que não incentiva sua reciclagem e favorece o descarte no ambiente e 3) o aumento, na zona costeira, do número de habitantes e embarcações, que podem contribuir para o descarte de lixo no ambiente marinho.

Compromissos e atitudes

Os estudos sobre o volume de resíduos no mar e os impactos à fauna levaram à realização, nos Estados Unidos, de Conferências Internacionais de Lixo Marinho, organizadas pela Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (Noaa, na sigla em inglês). As conferências ajudaram a consolidar a ideia de que o problema do lixo marinho deve ser reconhecido e enfrentado pelo poder público e por indústrias, pescadores, marinha mercante, militares e a sociedade em geral, e ainda agilizaram trocas de informação entre os pesquisadores e os tomadores de decisão.

O problema do lixo marinho deve ser reconhecido e enfrentado pelo poder público e por indústrias, pescadores, marinha mercante, militares e a sociedade em geral

O número de participantes – inclusive de países – vem aumentando, como mostrou a última Conferência Internacional de Lixo Marinho, realizada em 2011, no Havaí, que teve o apoio do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA). Esse encontro gerou dois documentos importantes: o Compromisso de Honolulu e a Estratégia de Honolulu.

O primeiro é uma lista com 12 atitudes/ações que objetivam reduzir a geração de lixo marinho. Ao assinar esse documento, a nação, empresa ou indivíduo assume publicamente o compromisso de combate ao problema. Já a Estratégia de Honolulu consiste em um roteiro de medidas elaborado para orientar a sociedade civil, o poder público e o setor privado a planejar e executar suas ações nesse campo, incluindo a troca de informações e o aprendizado mútuo. Inclui três eixos de ação: reduzir o lixo marinho gerado em terra, reduzir o lixo marinho gerado no mar e remover o lixo acumulado no ambiente marinho.

Proteção do mar na ONU

A Organização das Nações Unidas (ONU) foi criada, em 1945, com o objetivo de promover a paz e o desenvolvimento dos países, mas nas décadas seguintes expandiu sua área de ação. Em 1972, criou uma comissão sobre meio ambiente e desenvolvimento, a qual, em 1987, publicou o relatório ‘Nosso futuro comum’ – chamado de Relatório Brundtland. O nome homenageia a então primeira-ministra norueguesa Gro Harlem Brundtland, que presidiu a comissão.

O albatroz foi morto provavelmente pela ingestão acidental de plástico. (foto: USFWS Headquarters)

O relatório criticou o sistema de produção mundial e o próprio conceito de desenvolvimento, sugerindo uma mudança na forma como as nações buscavam seu crescimento econômico. Para a comissão, os governos deveriam adotar um modelo de desenvolvimento capaz de “satisfazer as necessidades presentes, sem comprometer a capacidade das gerações futuras de suprir as próprias necessidades” – ou seja, um desenvolvimento sustentável.

Em 1992, como desdobramento do Relatório Brundtland, foi promovida a Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, mais conhecida como Eco-92, ou Rio-92, por ter ocorrido no Rio de Janeiro. O encontro mundial gerou um documento, a Agenda 21, contendo compromissos que os países deveriam adotar para proteger o meio ambiente. Entre eles estavam mudanças nos padrões de consumo, manejo ambientalmente saudável dos resíduos sólidos e proteção dos oceanos, mares e zonas costeiras, temas que se relacionam com a diminuição da geração de lixo marinho.
Dando sequência às iniciativas da ONU contra a degradação do ambiente marinho, o PNUMA criou, em 1995, o Programa Global de Ação para a Proteção do Ambiente Marinho de Atividades Situadas em Terra (GPA, na sigla em inglês). Esse programa inovou ao apontar a conexão entre os ambientes marinho e terrestre e buscou orientar as nações no sentido de reduzir as fontes de degradação dos oceanos oriundas de atividades humanas realizadas em terra.

Você leu apenas o início do artigo publicado na CH 313. Clique aqui para acessar uma edição resumida da revista e ler o texto completo.

Andréa de Lima Oliveira
Flávia Cabral Pereira
Programa de Mestrado em Oceanografia
Instituto Oceanográfico
Universidade de São Paulo
Alexander Turra
Laboratório de Manejo, Ecologia e Conservação Marinha
Instituto Oceanográfico
Universidade de São Paulo

Biodiversidade marinha

Publicado em 17/05/2013

Museu Oceanográfico Univali passa a abrigar a segunda maior coleção de peixes cartilaginosos do mundo.

Pesquisadores da Univali mostram algumas espécies do acervo do Museu Oceanográfico. (foto: Divulgação/ Univali) 

 

O Museu Oceanográfico da Universidade do Vale do Itajaí (Univali), localizado em Balneário Piçarras, no litoral norte de Santa Catarina, passou a abrigar a segunda maior coleção de tubarões, raias e quimeras do mundo. A instituição chegou à vice-liderança no ranking depois de receber cinco mil peças de peixes cartilaginosos do Núcleo de Pesquisa e Estudo em Chondrichthyes (Nupec), que já abrigava a antiga coleção do Instituto de Pesca de São Paulo (Ipesca) e recentemente fechou sua sede.
Com a integração dos acervos, o museu tem agora 12 mil exemplares, entre espécies raras que ocorrem na costa brasileira e animais de outras regiões do globo. A coleção supera em quantidade amostras seculares de cidades como Londres, Paris e Nova Iorque e só fica atrás do Museu Nacional dos Estados Unidos, com sede em Washington.
Segundo o geógrafo da Univali Jules Soto, curador geral do museu, um dos maiores destaques do novo acervo é o tubarão mangona-negra (Odontaspis noronhai). “Dessa espécie, que é raríssima, apenas três exemplares estão expostos em museus do mundo todo”, diz Soto. “Agora um deles está no nosso museu”, orgulha-se o geógrafo.

Exemplar de mangona-negra (‘Odontaspis noronhai’), espécie rara de tubarão, pertencente à Univali. O animal foi capturado no início da década de 1980 na costa sul do Brasil. (foto: Jules Soto)

Com barbatanas pretas – em alguns casos a nadadeira dorsal tem a ponta branca – e o focinho pontudo, o mangona-negra ocorre em diferentes regiões do oceano Atlântico e pode ser encontrado no sul do Brasil. O macho chega a medir até 3,6 m, e a fêmea, 3,3 m.

Exposição e pesquisa

As peças de maior notoriedade serão agregadas a outras já em exposição no museu. Antes da montagem dos módulos, os exemplares vão passar por processos de revisão, higienização e acomodação.
Todo o material será disposto de uma forma que leve o espectador a passar por todo o museu. “Assim, ele não perde nenhuma atração”, comenta o curador. A previsão é de que o trabalho de organização do acervo esteja concluído em julho próximo.

Parte do acervo do Museu Oceanográfico Univali, que passa por processo de organização. (foto: Divulgação/ Univali)

O principal objetivo da nova coleção, de acordo com Soto, é dar ao pesquisador condições de realizar estudos em áreas como anatomia, sistemática e biogeografia. A análise das peças pela comunidade científica deverá, segundo ele, ampliar o conhecimento sobre tubarões e raias encontrados no Brasil. “Essa coleção é o maior testemunho da biodiversidade brasileira nesse grupo zoológico”, avalia.

“Essa coleção é o maior testemunho da biodiversidade brasileira nesse grupo zoológico”

Além da ampla coleção de peixes cartilaginosos, o Museu Oceanográfico Univali abriga também 89 mil peças de conchas, 708 lotes de mamíferos marinhos (baleias, golfinhos, focas, lobos e leões-marinhos) e 644 lotes de tartarugas-marinhas.

Marina Sequinel
Ciência Hoje On-line/ PR

Biodiversidade marinha

Publicado em 17/05/2013

Tags: Biodiversidade, Oceanografia, Biologia

Museu Oceanográfico Univali passa a abrigar a segunda maior coleção de peixes cartilaginosos do mundo.

Pesquisadores da Univali mostram algumas espécies do acervo do Museu Oceanográfico. (foto: Divulgação/ Univali) 

 

O Museu Oceanográfico da Universidade do Vale do Itajaí (Univali), localizado em Balneário Piçarras, no litoral norte de Santa Catarina, passou a abrigar a segunda maior coleção de tubarões, raias e quimeras do mundo. A instituição chegou à vice-liderança no ranking depois de receber cinco mil peças de peixes cartilaginosos do Núcleo de Pesquisa e Estudo em Chondrichthyes (Nupec), que já abrigava a antiga coleção do Instituto de Pesca de São Paulo (Ipesca) e recentemente fechou sua sede.
Com a integração dos acervos, o museu tem agora 12 mil exemplares, entre espécies raras que ocorrem na costa brasileira e animais de outras regiões do globo. A coleção supera em quantidade amostras seculares de cidades como Londres, Paris e Nova Iorque e só fica atrás do Museu Nacional dos Estados Unidos, com sede em Washington.

Segundo o geógrafo da Univali Jules Soto, curador geral do museu, um dos maiores destaques do novo acervo é o tubarão mangona-negra (Odontaspis noronhai). “Dessa espécie, que é raríssima, apenas três exemplares estão expostos em museus do mundo todo”, diz Soto. “Agora um deles está no nosso museu”, orgulha-se o geógrafo.

Exemplar de mangona-negra (‘Odontaspis noronhai’), espécie rara de tubarão, pertencente à Univali. O animal foi capturado no início da década de 1980 na costa sul do Brasil. (foto: Jules Soto)

Com barbatanas pretas – em alguns casos a nadadeira dorsal tem a ponta branca – e o focinho pontudo, o mangona-negra ocorre em diferentes regiões do oceano Atlântico e pode ser encontrado no sul do Brasil. O macho chega a medir até 3,6 m, e a fêmea, 3,3 m.

Exposição e pesquisa

As peças de maior notoriedade serão agregadas a outras já em exposição no museu. Antes da montagem dos módulos, os exemplares vão passar por processos de revisão, higienização e acomodação.
Todo o material será disposto de uma forma que leve o espectador a passar por todo o museu. “Assim, ele não perde nenhuma atração”, comenta o curador. A previsão é de que o trabalho de organização do acervo esteja concluído em julho próximo.

Parte do acervo do Museu Oceanográfico Univali, que passa por processo de organização. (foto: Divulgação/ Univali)

O principal objetivo da nova coleção, de acordo com Soto, é dar ao pesquisador condições de realizar estudos em áreas como anatomia, sistemática e biogeografia. A análise das peças pela comunidade científica deverá, segundo ele, ampliar o conhecimento sobre tubarões e raias encontrados no Brasil. “Essa coleção é o maior testemunho da biodiversidade brasileira nesse grupo zoológico”, avalia.

“Essa coleção é o maior testemunho da biodiversidade brasileira nesse grupo zoológico”

Além da ampla coleção de peixes cartilaginosos, o Museu Oceanográfico Univali abriga também 89 mil peças de conchas, 708 lotes de mamíferos marinhos (baleias, golfinhos, focas, lobos e leões-marinhos) e 644 lotes de tartarugas-marinhas.

Marina Sequinel
Ciência Hoje On-line/ PR

Boias ao mar

Equipamentos flutuantes de coleta de dados entram em operação ainda neste ano

EVANILDO DA SILVEIRA | Edição 198 - Agosto de 2012

O desenvolvimento de duas boias para monitoramento meteorológico e das condições do mar vai permitir que o Brasil tenha tecnologia necessária para estudos e operações oceanográficas em águas profundas. Os equipamentos serão pela primeira vez fabricados no país. Os dois projetos são da empresa Ambidados – Soluções em Monitoramento Ambiental, do Rio de Janeiro, um em parceria com a universidade federal daquele estado (UFRJ), com financiamento da Petrobras, e outro com a Universidade de São Paulo (USP), com apoio da FAPESP. O lançamento da boia da USP ao mar será uma das primeiras missões, ainda neste ano, do recém-adquirido navio oceanográfico Alpha Crucis.

Uma das sócias da Ambidados, Wilsa Atella, explica que essas boias oceanográficas vão servir para a aquisição de dados meteorológicos importantes e o monitoramento do ambiente marinho em alto-mar. Elas são equipadas com sensores que medem, por exemplo, a velocidade dos ventos, quantidade de chuvas, umidade relativa do ar, radiação solar, pressão atmosférica, concentração de dióxido de carbono (CO₂), temperatura do ar e da água do mar, salinidade, correntes e ondas. Para isso, ficam fundeadas num ponto específico do oceano, de onde enviam as informações coletadas para um satélite, que as retransmite para um sistema computacional e consequentemente coloca os dados na internet. “Os clientes que usam essas informações são portos, empresas offshore [alto-mar] e pesquisadores em projetos científicos”, diz Wilsa.

Plataformas de petróleo
De formato cilíndrico, com 2,5 metros de diâmetro, 1,20 metro de altura e 400 quilos, a boia meteoceanográfica (BMO) começou a ser desenvolvida em 2010 a pedido do Centro de Pesquisas e Desenvolvimento Leopoldo Américo Miguez de Mello (Cenpes) da  Petrobras. “Essa boia é importante no monitoramento meteoceanográfico das regiões oceânicas em águas profundas, para onde estão se deslocando as plataformas de exploração de petróleo da Petrobras e outras empresas”, diz Wilsa. Ela informa que serão fabricadas inicialmente duas BMO. Uma já foi entregue à  Petrobras e deverá ser levada ao mar ainda neste ano, e a outra ficará pronta em setembro.
A outra boia em processo de finalização pela Ambidados, chamada Atlas-B, está sendo desenvolvida pela empresa em parceria com o Instituto Oceanográfico (IO) da USP. Segundo o professor Edmo Campos, do Departamento de Oceanografia Física, Química e Geológica do IO, a ideia de desenvolvê-la surgiu em 2004, depois que o sul do país foi atingido pelo furacão Catarina, em março daquele ano. O evento deixou claro que a meteorologia brasileira não estava preparada para prever esse tipo de fenômeno, que requer conhecimento tanto das condições do mar onde o furacão se forma como da temperatura média de uma camada de água de 100 a 200 metros.

© AMBIDADOS

Na UFRJ, boia produzida para a Petrobras

Segundo Campos, o desenvolvimento da Atlas-B tem dois objetivos principais. O primeiro deles é meteorológico, ou seja, melhorar a previsão do tempo e conhecer as condições do mar nas regiões próximas onde a boia ficará fundeada. O segundo é estabelecer uma série temporal dessas previsões, para acompanhamento de possíveis mudanças climáticas. “É um projeto pioneiro no Brasil”, assegura o pesquisador da USP. “Nosso país sempre se destacou na oceanografia costeira. Agora construímos um sistema de monitoramento das condições oceânicas e atmosféricas em regiões de águas profundas. Além disso, pela primeira vez estamos fazendo o processo completo, projetando, construindo, lançando e mantendo a boia.”

A intenção inicial era comprar boias Atlas, as mesmas que são usadas no Projeto Pirata, um programa de monitoramento das águas do oceano Atlântico tropical, entre a América e a África, da latitude 20º Sul (mais ou menos na altura de Vitória, no Espírito Santo) até a latitude 20º Norte (na região do Caribe), desenvolvido em conjunto pelos Estados Unidos, Brasil e França. Nesse espaço existem 16 boias fabricadas pelos norte-americanos para a National Oceanic & Atmospheric Administration (Noaa) ou Administração Oceânica e Atmosférica Nacional. “Em vez de nos vender as boias, os americanos sugeriram que fabricássemos outras iguais à Atlas”, conta Campos. “Eles nos repassaram a tecnologia para fazer cópias delas. Por isso é que chamamos as que estamos fabricando de Atlas-B.”
A partir de então Campos e sua equipe passaram a procurar uma empresa de engenharia que fosse capaz de construir a Atlas-B. Foi assim que encontraram a Ambidados e fecharam o contrato em março de 2011. “Em seguida fornecemos todas as especificações do que queríamos para eles, que começaram a desenvolver a boia”, conta Campos. “Para esse projeto, recebemos R$ 500 mil do programa de mudanças climáticas da FAPESP, em um projeto coordenado pelo professor Tércio Ambrizzi, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG), da USP, R$ 500 mil do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Mudanças Climáticas e R$ 500 mil do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico [CNPq].”

Feita do mesmo material – fibra de vidro, aço e alumínio – e com tamanho semelhante ao da BMO, a Atlas-B tem um formato um pouco diferente, chamado toroidal (parecido com uma boia salva-vidas ou um pneu). Na parte que ficará acima da água há uma pequena torre, de quase dois metros de altura, onde serão instalados sensores, como, por exemplo, pluviômetros, que medem a quantidade de chuva, anemômetros para indicar a direção e a velocidade do vento, espectrorradiômetro, que verifica a radiação solar incidente, GPS, termômetros, além de medidores da umidade relativa do ar e a concentração de CO₂.

© NOAA

Atlas é cópia autorizada de similar norte-americana

Na parte submersa também haverá uma torre, menor que a de cima, mas invertida, de cabeça para baixo. Da parte mais baixa dela sairá um cabo, de 4 mil metros de extensão, cuja ponta será fixada no fundo mar. A boia ficará num ponto específico da superfície, localizado na região onde se formou o furacão Catarina, a 600 quilômetros mar adentro do cabo de Santa Marta, no litoral catarinense. Nos primeiros 500 metros do cabo, a partir da boia, também serão instalados sensores, entre os quais fluorômetros, para medir a concentração de flúor, e espectrorradiômetros para verificar a radiação solar que penetra na água, além de instrumentos que medem a salinidade e a temperatura da água.

Via satélite
Todos os dados coletados pelos sensores instalados na boia serão gerenciados por um sistema de computação chamada Datalogue, desenvolvido pela equipe de Campos, no IO da USP. “Depois de passar pelo Datalogue, as informações serão enviadas para um módulo de transmissão que as retransmitirá para o sistema de satélites Argos, que coleta dados ambientais de plataformas autônomas de todo o mundo”, explica Campos. “Dos satélites, os dados são enviados para a internet.”

Segundo o pesquisador da USP, num primeiro momento serão construídas duas Atlas-B. A primeira já está quase pronta e será lançada ao mar, no dia 1° de novembro, a partir do navio Alpha Crucis. Para esse lançamento, o projeto recebeu R$ 200 mil do Núcleo de Apoio à Pesquisa em Mudanças Climáticas da USP. “A primeira boia permaneçerá em operação por um período de um ano”, diz Campos. “Depois ela deverá ser substituída por outra igual. A expectativa é que essa alternância possa ser mantida por muito tempo para que se produzam séries de tempo ininterruptas e longas relacionadas aos estudos climáticos. Os recursos de R$ 1,5 milhão que recebemos da FAPESP, CNPq e INCT são para a construção dessas duas boias. Essas duas primeiras servirão para demonstrar que somos capazes de fabricar, fundear e operar boias iguais à Atlas, usada no Projeto Pirata.”

O Projeto
Impact of the southwestern atlantic ocean on south american climate for the 20th and 21st centuries – nº 2008/58101-9
Modalidade
Projeto Temático do Programa FAPESP de Pesquisa sobre Mudanças Climáticas Globais (PFPMCG)
Coordenador
Tercio Ambrizzi – USP
Investimento
R$ 2.075.788,51 eUS$ 583.427,37 (FAPESP)

Além da BMO e da Atlas-B, a Ambidados desenvolveu um terceiro produto, o Ondaleta, um instrumento para o monitoramento da maré e das ondas em portos. Ele é composto de uma unidade feita com uma caixa de PVC, que abriga seus sistemas eletrônicos e um sensor de pressão, mais um tubo de cobre que vai até a água. O conjunto é capaz de medir a altura da maré e das ondas e o período dessas últimas (o tempo entre uma e outra). Ele está ligado a outra unidade que pode ser instalada, por exemplo, em uma empresa proprietária de navios. “A comunicação entre as duas unidades poderá ser feita em tempo real por rádio ou fibra óptica”, diz Wilsa. “Nós desenvolvemos também um software específico que permite o cliente configurar o sensor de acordo com a suas necessidades.”
A patente do Ondaleta pertence ao Cenpes, da Petrobras, e foi cedida à Ambidados em 2010, que paga royalties a companhia petrolífera. “Era apenas um protótipo”, diz Wilsa. “Com recursos próprios e do Cenpes, nós desenvolvemos o produto comercial e a interface on-line. Até agora já vendemos cinco unidades para empresas.”A Ambidados é uma empresa de base tecnológica, criada em 2006 por pesquisadores egressos do Programa de Engenharia Oceânica da Coppe, e que foi instalada em 2007 na incubadora da própria instituição. Em abril deste ano, a empresa mudou para o Parque Tecnológico do Rio de Janeiro, localizado dentro do campus da UFRJ, na Ilha do Fundão. “Hoje nossos principais clientes são a Petrobras e a Vale”, diz Wilsa. “Temos atualmente 31 funcionários e deveremos faturar R$ 3 milhões neste ano.”

Ruído e silêncio

Em sua coluna de junho, Jean Remy Guimarães revela um fato que passou em branco pelo noticiário internacional: o súbito aparecimento de centenas de golfinhos mortos no litoral do Peru no verão passado. O fenômeno seria consequência da exploração de petróleo na costa do país. 

 

Por: Jean Remy Davée Guimarães

Publicado em 15/06/2012 | Atualizado em 15/06/2012

Golfinho recém-nascido encontrado morto em uma praia do Peru. A ONG ambiental Orca estima em 3 mil o número de animais mortos no litoral norte do país no verão passado. (foto: Orca/ Peru) 

 

Precisei viajar ao Peru, em maio passado, para saber, pela imprensa local, que cerca de mil cadáveres de golfinhos apareceram no litoral daquele país nos primeiros meses de 2012. Parece muito – e é. Mas os técnicos da ONG peruana Organización Científica para Conservación de Animales Acuáticos (Orca) estimam que ao longo do verão 2011-2012 o total de golfinhos mortos chegou a 3 mil.

A ONG peruana Orca estima que ao longo do verão 2011-2012 o total de golfinhos mortos chegou a 3 mil

O aparecimento de algumas dezenas de golfinhos mortos seja lá onde for costuma ser notícia global, com especulações sobre as causas do fenômeno, que podem ser muitas: epidemia de vírus ou bactéria, intoxicação por metal pesado, óleo ou cianotoxina, inanição, desorientação devida a alterações eletromagnéticas, entre outras. O caso relatado, apesar da dimensão inédita, não foi mencionado em nossa grande imprensa e – que eu saiba – em nenhuma outra.

Talvez seja coincidência, mas todos esses registros de golfinhos mortos ocorreram no litoral norte do Peru, onde se concentram as atividades de prospecção e exploração petrolífera marinha naquele país.
O Instituto del Mar del Perú (Imarpe), órgão do governo peruano, declarou que a mortalidade em massa de golfinhos não se devia a qualquer das causas apontadas acima nem à asfixia em rede de pesca, colisão ou falta de alimento. Em relatório, o Imarpe menciona o total de 877 golfinhos mortos desde fevereiro. Devido ao estado de decomposição dos animais, 42 exemplares foram revisados de forma geral e apenas dois exemplares submetidos a autópsia, diz o documento.

Trecho de aproximadamente 135 km da costa peruana, entre a praia de San José (A) e o limite sul da Zona Reservada de Illescas (B), onde pesquisadores da ONG Orca encontraram mais de 600 golfinhos mortos. (imagem: Google Maps)

As evidências mostram que as mortes ocorreram em um lapso de 2 a 3 dias, sugerindo um agente causal que atua de forma aguda, causando morte rápida. Apesar da magra amostragem, o Imarpe apressou-se em afirmar que não havia evidências científicas que permitissem associar a mortandade de animais aos testes acústicos realizados de forma rotineira pela indústria petrolífera no litoral norte do país.
Curioso: quando se faz esse tipo de teste, cria-se na região uma área de exclusão para navegação e pesca, ampla e previamente divulgada. Possivelmente porque há algum risco associado. O problema é que não há como cercar a área afetada pelos testes nem avisar os mamíferos marinhos, que não ouvem boletins de rádio ou comunicados oficiais.

A confusão aumentou com o aparecimento de centenas de pelicanos mortos nas mesmas áreas do litoral e também nos primeiros meses do ano. Dessa vez, a causa mortis era clara: fome. Não havia nenhum alimento no estômago ou intestino das infelizes aves marinhas, fato atribuído ao aumento da temperatura do mar e à consequente migração de peixes, que são o sustento dos pelicanos. Ninguém explicou por que os golfinhos conseguiam achar alguma comida e os pelicanos não.

Bolsa acústica

O festival de versões oficiais desencontradas que se seguiu à divulgação do relatório do Imarpe incluía a seleção natural como causa da morte dos golfinhos, embora nenhum porta-voz tenha arriscado explicar por que esse poderoso agente agiria de forma tão aguda e seletiva.

Na tentativa de pôr fim às especulações, o diretor científico do Imarpe, Raúl Castillo Rojas, declarou que análises feitas em amostras dos golfinhos mortos no Centro de Mamíferos Marinhos dos Estados Unidos indicaram a presença de um vírus, Morbilivirus, que se pareceria com o distemper canino. Mas esse centro de pesquisa, procurado por duas redes de televisão peruanas, disse desconhecer qualquer pedido de análise feito pelo Imarpe. Apesar disso, o Dr. Rojas continua no posto de diretor científico da instituição.

O veterinário Carlos Yaipén-Llanos, da ONG Orca, examina filhote de golfinho achado morto no litoral norte do Peru, onde há atividades de prospecção e exploração petrolífera. (foto: Orca/ Peru)

O veterinário Carlos Yaipén-Llanos, diretor da ONG Orca, tem uma versão bem diferente. Segundo ele, a morte por Morbilivirus produz líquidos nos tecidos e não gases; e os exames histopatológicos realizados pela ONG em cadáveres dos golfinhos revelaram a presença de bolhas de ar em órgãos como fígado, rim e vasos sanguíneos, hemorragia no ouvido médio, fraturas nos ossos perióticos e enfisema pulmonar disseminado, entre outras evidências da chamada síndrome de descompressão, causada por impacto sonoro, agudo e fatal.

Ainda segundo a ONG, o impacto acústico é causado pelo uso de sonares de profundidade, muitas vezes de ar comprimido, na prospecção de petróleo no mar. As frequências sonoras usadas variam segundo as características físicas (profundidade, relevo) e oceanográficas da zona em exploração.
O princípio – emissão de som e captação do seu eco – é o mesmo usado por golfinhos, morcegos e outros animais para comunicação e orientação. No caso dos golfinhos, as características do eco, como tempo de retorno e grau de atenuação, trazem informações para localizar cardumes de peixes, indicar a presença de obstáculos ou massa d’água com densidade diferente daquela em que o animal está etc.
No caso dos sonares usados em prospecção petrolífera, as mesmas informações são usadas, como era de se esperar, para indicar a possível presença de depósitos de petróleo no fundo marinho. Embora o princípio seja o mesmo, nesse caso a intensidade do som emitido é muitas ordens de grandeza superior à dos discretos cochichos dos golfinhos.

A intensidade do som emitido na prospecção petrolífera é muitas ordens de grandeza superior à dos discretos cochichos dos golfinhos.

 

O princípio do sonar explicaria por que nem todos os organismos marinhos ao alcance da ‘bolsa acústica’ são prejudicados; só os que emitem ou recebem sons naquela faixa de frequência seriam afetados por problemas como desorientação, hemorragia interna, destruição do ouvido interno e das mandíbulas, descompressão respiratória, presença de bolhas de ar em órgãos internos, derrame cerebral e morte. Ainda bem que todo esse processo ocorre em um período de tempo relativamente curto, pois a dor deve ser intensa. Maiores detalhes apontados pela ONG estão em sua página no Facebook.
Curiosamente, ninguém se lembrou de perguntar às empresas petrolíferas que atuam no país se elas realizaram testes acústicos na região no período em que ocorreu a mortandade em massa de golfinhos. Elas também não vieram a público espontaneamente para comentar o caso, e o governo local se encarregou de eximi-las.

O episódio sugere cumplicidade entre governo e empresas, numa circunstância em que a ciência oficial é amordaçada ou convocada a emitir laudos suspeitos e convenientes. Ficaremos sem saber se é possível fazer testes acústicos em frequências que não detonem o tímpano de mamíferos marinhos carismáticos como golfinhos e baleias. O som tem frequência, o ruído tem muitas e o silêncio, nenhuma.

Jean Remy Davée Guimarães
Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho,
Universidade Federal do Rio de Janeiro