A maior parte de um terço dos pântanos de maré da costa atlântica estão localizados na planície da Baixa Costeira da Geórgia, tal como milhares de acres de pântanos de água doce de maré rara. Imortalizadas no poema do poeta Sidney Lanier “The Marshes of Glynn”, estas vastas extensões de sapais são a característica física mais visível ao longo das 100 milhas da costa da Geórgia. Os pântanos de sal estendem-se numa faixa de quatro a seis milhas de largura entre o continente e as ilhas da barreira costeira. Uma das principais razões para as extensas extensões de sapais da Geórgia é que a sua costa apresenta as marés mais altas ao longo da linha costeira do sudeste. Em geral, quanto maior a amplitude da maré, maior o potencial de produção do pântano.

A intensidade da área total do pântano da Geórgia varia. Em 1977, a National Aeronautics and Space Administration informou que a Geórgia tinha 429.294 acres de pântanos, mais do que qualquer outro estado da Costa Leste. O estudo, contudo, não fez distinção entre pântanos salgados e pântanos de água doce. O Departamento de Recursos Naturais da Geórgia estima que o estado engloba mais de 378.000 acres de sapais.

Os sapais da Geórgia são alguns dos sistemas naturais mais produtivos do ponto de vista biológico. Produzem quase vinte toneladas de biomassa ao acre – o que os torna quatro vezes mais produtivos do que os campos de milho mais cuidadosamente cultivados, de acordo com o Georgia Department of Natural Resources. A enorme produtividade ajuda a tornar as zonas de pântanos salgados em viveiros primários para caranguejos azuis, ostras, camarões, e outros peixes e mariscos economicamente importantes. Os jovens camarões e outros organismos marinhos também utilizam as salinas como abrigos e esconderijos de predadores. Além disso, as salinas ajudam a filtrar os poluentes da água e actuam como amortecedores contra as tempestades offshore. Os danos potenciais das grandes tempestades e marés são grandemente reduzidos quando passam sobre os pântanos.

A origem dos pântanos salgados pode ser rastreada até à época geológica do Pleistoceno que começou há cerca de 18.000 anos. A subida do nível do mar a partir de glaciares continentais derretidos criou lagoas rasas atrás de jovens ilhas barreira. Correntes oceânicas e rios de maré que correm para as lagoas silenciosas depositaram aí grandes quantidades de argila e sedimentos de areia. Gradualmente, os sedimentos foram-se acumulando ao ponto de já não estarem debaixo de água na maré baixa.

Os solos lamacentos tornaram-se então terreno fértil para uma das plantas mais tolerantes ao sal do mundo, Spartina alterniflora, ou cordel gramínea lisa. A Spartina criou raízes nos sedimentos lagunares e floresceu. Hoje, vastas extensões de Spartina dominam os pântanos salgados da Geórgia.

As marés de Geórgia, duas vezes por dia, são o sangue vital dos pântanos salgados. As marés que chegam trazem nutrientes dos estuários ligados pelos riachos das marés aos pântanos. Os nutrientes nutrem e alimentam as gramíneas dos pântanos. As marés de saída transportam produtos nutritivos dos pântanos – incluindo detritos produzidos pela decadência de Spartina – de volta para os estuários. Ali, os produtos ajudam a sustentar um grande número de outros organismos marinhos. As marés de saída também removem resíduos do pântano.

Zonas do Sapal

The sal do sapal pode parecer ser uma extensão homogénea e plana de erva. Mas os biólogos dividem geralmente o sapal em zonas ecológicas, que se baseiam na crescente elevação das margens do riacho até à borda terrestre do sapal. Com cada mudança de elevação, a inundação da maré é a uma profundidade menor e por um período de tempo mais curto. A altura de Spartina e a duração da sua exposição à água salgada também variam em cada zona.

Zonas dos pântanos salgados da Geórgia geralmente incluem riachos, pântanos baixos, pântanos altos, salinas, redes de pântanos, e comunidade fronteiriça dos pântanos. Spartina está no seu ponto mais luxuriante, crescendo até aos três metros de altura, ao longo das margens do riacho. Ali, as marés trazem nutrientes abundantes e sedimentos de argila e areia e lavam eficientemente sal, matéria morta, e outros resíduos.

Adjacentes aos bancos de riacho são diques naturais, que se acumulam quando as marés altas transbordam os bancos e depositam sedimentos. Spartina cresce de três a quatro pés no topo dos diques. Atrás dos diques encontra-se a zona pantanosa baixa, onde a Spartina também cresce cerca de três a quatro pés de altura. Embora as marés inundem esta zona várias horas por dia, ela não recebe tantos nutrientes e sedimentos como a margem superior do riacho. As únicas outras plantas na zona pantanosa baixa são algas, especialmente algas azuis-esverdeadas e diatomáceas. O teor de areia do solo é inferior a 10 por cento.

O a zona dos pântanos altos está mais próxima da terra. Apenas alguns centímetros de elevação podem separá-lo da zona pantanosa baixa. Spartina tem apenas um pé ou assim de altura no pântano alto. O teor de areia do solo é de cerca de 10-70 por cento. A água do mar inunda-se apenas cerca de uma hora por dia no pântano alto. O solo é normalmente mais salgado do que o pântano baixo, devido a uma maré baixa. Nas zonas do pântano alto mais próximas da terra, contudo, o escoamento de água doce pode ter uma influência considerável sobre a vegetação. Aqui, Spartina tem de competir com outras plantas tolerantes ao sal, como a salga, o agulhado, o salgado, e o arado. Cerca de 18 por cento dos pântanos salgados da Geórgia são compostos principalmente de agulhas (Juncus roemerianus).

As salinas são pequenas áreas estéreis do pântano alto demasiado salinas para que qualquer vegetação cresça. Formam-se onde a evaporação concentra grandes quantidades de sais no solo dos pântanos.

As redes dos pântanos são na realidade ilhas dos pântanos, a única terra seca do pântano. Vivem ali árvores como o cedro vermelho e a murta de cera e outras plantas como o cacto, a palmeira-serra, o azevinho yaupon, e a mandioca. Cerca de 1.200 redes de dormir em pântanos salgados da Geórgia. Algumas são apenas uma fracção de um acre em tamanho; algumas cobrem mais de 1.000 acres e suportam florestas marítimas.

Apenas a maior das marés que ocorre uma ou duas vezes por mês atinge a comunidade fronteiriça dos pântanos, uma zona de transição entre os pântanos e as zonas montanhosas. Aqui crescem arbustos de pântanos, anciãos dos pântanos, margaridas dos olhos de boi, e outras plantas e arbustos capazes de suportar ventos fortes, névoa salina, e uma polegada ocasional ou assim de água salgada.

Processos dos pântanos do sal

Todos os solos dos pântanos são anaeróbicos, ou sem oxigénio, excepto nos primeiros milímetros da superfície e à volta das raízes de Spartina e das tocas de caranguejo e vermes. As bactérias anaeróbias que vivem no solo são responsáveis pela decomposição da matéria orgânica acumulada. As bactérias decompõem a matéria orgânica em amónio, sulfureto de hidrogénio, metano, e outros produtos. O sulfureto de hidrogénio dá ao sapal o seu odor característico a ovo podre. As estrias vermelhas na lama do sapal indicam também a presença de ferro oxidado, um elemento comum e importante no sapal.

Spartina é responsável pela maior parte dos alimentos produzidos no sapal. Menos de 10% da planta viva é consumida directamente por insectos, caracóis, e outros organismos. Mas quando Spartina morre na queda, as bactérias e os fungos decompõem-na em partículas minúsculas chamadas detritos. Lavados nos riachos e estuários da maré cheia, os detritos tornam-se a parte mais importante da teia alimentar estuarina. As minúsculas partículas de erva em decomposição criam uma “sopa” nutritiva que alimenta amêijoas, caranguejos, pequenos peixes, ostras, plâncton, e camarão.

Fitoplâncton, que são pequenas plantas verdes flutuantes na coluna de água, e microalgas conhecidas como diatomáceas, que revestem a superfície da lama, também contribuem significativamente para a produção de alimentos dos pântanos e estuários. Produzem os seus próprios alimentos através da fotossíntese e são consumidos por outros organismos, incluindo formas larvares de criaturas marinhas, que suportam animais ainda maiores.

Animais do Sapal

A maior parte dos organismos que vivem no sapal são transitórios que aí passam apenas parte dos seus ciclos de vida. O pântano tem poucas plantas e animais residentes, devido ao ambiente agreste. As principais condições que limitam severamente a vida dos residentes são a exposição intermitente ao ar e à água salgada à medida que as marés sobem e descem, as rápidas mudanças de temperatura e salinidade da água com a entrada e saída de águas estuarinas, e os solos saturados e anaeróbicos.

Muitos espécies de caranguejos vivem no pântano. O caranguejo castanho de cor castanha (Sesarma cinereum) encontra-se no lado de terra do pântano. O caranguejo de cor roxa (S. reticulatum) e o caranguejo de lama (Eurytium limosum) encontram-se na zona de lama nos diques da densa Spartina. Duas espécies abundantes de caranguejo são o caranguejo de lama (Uca pugnax), que se encontra tanto no pântano alto como no pântano baixo, e o caranguejo de areia (U. pugilator), que ocorre em grande número perto das margens do pântano. O maior mas menos comum dos violinistas é o violinista de junta vermelha (U. minax), que tem uma alta tolerância para a água doce.

Três espécies de caracóis também são comumente encontradas nos sapais: o periwinkle do sapal (Littorina irrorata), o caracol de lama (Ilynassa obsoleta), e o caracol de cafeína (Melampus bidentatus). Os caracóis alimentam-se de detritos e algas e são uma fonte alimentar para muitos animais maiores.

Mais de 100 espécies de insectos foram identificadas nos pântanos salgados da Geórgia. Duas espécies dominantes são o gafanhoto do sapal (Orchelimum fidicinium) e o planthopper (Prokelisia marginata). Uma formiga (Crematogasterclara) vive nos caules de Spartina. Duas espécies de mosquito do sapal são Aedes taeniorhynchus e A. sollicitans, que atacam ambos os seres humanos. Três insectos sugadores de sangue, Culicoides furens, C. hollensis, e C. melleus, reproduzem-se no pântano salgado. Estes insectos nocivos, vulgarmente chamados de “no-see-ums”, são muito abundantes no Verão. Outros insectos irritantes do pântano são as moscas veados (Chrysops spp.).

O único réptil que habita o pântano salgado é o cágado diamantado (cágado Malaclemys). Os jacarés (Alligator mississippiensis) alimentam-se ocasionalmente no pântano. Três espécies de aves fazem ninho no pântano – o carril das garras, ou galinha-do-pântano (Rallus longirostris); pardal do mar (Ammodramus maritimus); e o pardal de bico comprido (Telmatodytes palustris). Grandes garças azuis (Ardea herodias), garças comuns e garças nevadas (Egretta spp.), e outras aves pernaltas comumente forrageadas no pântano na maré baixa. O willet (Catoptrophorus semipalmatus), embora comum nas praias, é mais comum no pântano salgado.

Espécies de mamíferos servis também se alimentam no pântano salgado. Os guaxinins são uma das mais abundantes. Os coelhos do pântano são comuns ao longo das margens do pântano adjacentes às terras altas. A marta e a lontra são comuns, mas raramente vistos. O rato do arroz é comum ao longo dos diques do riacho.

Protecção dos pântanos

In 1970 Os legisladores da Geórgia, temendo que os pântanos costeiros do estado fossem irrevogavelmente danificados por uma proposta de operação de mineração de fosfato e outras actividades industriais, aprovaram a Lei de Protecção dos Pântanos Costeiros. A jurisdição da lei inclui pântanos, zonas intertidais, lodaçais, fundos de água das marés, e pântanos salgados. Foram impulsionados por estudos científicos que demonstraram o imenso valor dos pântanos para a protecção contra tempestades, para a filtragem da poluição, e como área de viveiro para mais de 70 por cento dos importantes crustáceos, peixes e moluscos da Geórgia.

A lei fornece ao governo do estado a autoridade para proteger os pântanos das marés. O governo gere certas actividades e estruturas em zonas pantanosas e exige autorizações para outras actividades e estruturas. A correcção de estruturas, dragagem, ou enchimento de zonas pantanosas requer uma autorização do Comité de Protecção de Pântanos, administrada através da Divisão de Recursos Costeiros do Departamento de Recursos Naturais da Geórgia.

Pesquisa

Much da investigação pioneira mundial sobre pântanos salgados teve lugar no Instituto Marinho da Universidade da Geórgia na ilha de Sapelo. Criado em 1953, o instituto foi o primeiro do país e é um dos seus centros mais reconhecidos dedicados à exploração de ecossistemas de sapais e estuários.

A localização remota do instituto proporciona aos investigadores um acesso sem igual a pântanos salgados em grande parte não perturbados, que oferecem um laboratório ideal para estudar o funcionamento dos sistemas naturais como um todo. Esta abordagem dos ecossistemas, pioneira pelo ecologista da Universidade da Geórgia Eugene Odum, foi baseada na relação entre os componentes biológicos (por exemplo, plantas e animais) e físicos (por exemplo, marés e geologia) do ambiente.

entre outras coisas, os primeiros cientistas do instituto começaram a traçar a teia alimentar local. Estudaram como os microrganismos decompunham a erva do pântano em partículas suficientemente pequenas para serem consumidas por organismos minúsculos que, por sua vez, eram comidos pelos peixes maiores, pássaros, camarões e caranguejos. Os investigadores também ajudaram a estabelecer a importância das zonas costeiras como viveiros de camarão, ostras e outros organismos oceânicos. Os seus estudos foram os primeiros blocos de construção da ecologia de ecossistemas e paisagens, bem como dos campos emergentes da ecologia da conservação e restauração.

Hoje em dia, várias instituições na costa da Geórgia estão envolvidas na investigação do sapal. Um dos objectivos da investigação actual é compreender as causas de um desaparecimento sem precedentes de pântanos salgados que ocorreu na Geórgia no início de 2002. Mais de 1.200 acres foram afectados. Os misteriosos pântanos morreram e expuseram grandes extensões de espartina e de agulhas. O problema tem implicações significativas para a pesca, navegação, qualidade da água, e vida selvagem.

Pântanos de marés de água doce

Os pântanos de água doce da Geórgia ocorrem a montante dos estuários, principalmente ao longo dos rios que correm para os estuários. Os mais extensos são os da foz do rio Altamaha e do Refúgio Nacional de Vida Selvagem da Savana, ao longo do rio Savana. As marés influenciam os níveis de água, mas a água nos pântanos é fresca. Os pântanos podem estender-se por alguma distância até aos rios antes de serem substituídos por pasto de cipreste ou pântanos de madeira dura. Grande parte da área agora coberta por pântanos de água doce era pântano de cipreste antes de ser limpa e diked para cultivo de arroz.

A falta de stress salino permite uma maior diversidade de plantas a prosperar. Os pântanos de água doce pouco profundos contêm rabo-de-cavalo, arroz selvagem, algas apanhadoras, arbustos, ervas inteligentes, ponta de flecha e arum de flecha e ajudam a suportar uma grande e diversa gama de espécies de aves e peixes, entre outros animais selvagens. Os pântanos de água doce mais profundos são abundantes, ocupando cerca de 25.000 acres, e consistem quase exclusivamente em erva cortada gigante (Zizaniopsis miliacea).

Os pântanos de água doce das marés são agora comunidades naturais relativamente raras, porque vastas extensões delas foram perdidas devido à intrusão de água salgada, drenagem para o desenvolvimento e agricultura, e outras razões. O U.S. Fish and Wildlife Service acredita que os pântanos de água doce restantes no Refúgio Nacional de Vida Selvagem de Savannah estão ameaçados pelo aprofundamento do Porto de Savannah.

Outra preocupação entre os cientistas e conservacionistas é que a subida do nível do mar provocada pelo aquecimento global poderia resultar na conversão dos pântanos de água doce em pântanos salgados.