O processo é consequencia direta da ação de nutrientes ricos em nitrogênio contidos nos fertilizantes utilizados pelos agricultores em suas lavouras. A criação das zonas mortas se inicia quando o nitrogênio proveniente de adubos e esgotos estimula o crescimento de plâncton fotossintético na superfície das águas costeiras. Tais nutrientes, após serem absorvidos e carregados pelos rios, vão parar nas águas das regiões litorâneas, muito frequentemente em áreas de pesca.
Muitas dessas zonas mortas são cíclicas, ou seja, reaparecem todos os anos nos meses de verão. Com o passar do tempo, porém, elas podem tornar-se permanentes, sem a presença de qualquer uma das espécies que habitam a área. A zona morta é responsável ainda pela dificuldade de recuperação de espécies sob proteção após um drástico processo de pesca excessiva, como por exemplo o bacalhau do Mar Báltico.
O desafio posto por tal problema está em moderar a utilização de fertilizantes de tal modo que estes não acabem por poluir os litorais, ou então no desenvolvimento de fórmulas para fertilizantes que não causem tamanho impacto no meio ambiente. Por outro lado, com uma população em crescimento constante, o ser humano depende de um constante crescimento da oferta de alimentos. É necessário encontrar um meio termo para a solução de ambos os problemas, pois o alimento que os fertilizantes proporcionam apenas "deslocam" a fonte de alimentos do litoral para as lavouras, com o prejuízo de arruinar um ecossistema inteiro, talvez ambos.
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