Onderzoekers van de Universiteit van Hawaï in Mānoa (UH Mānoa) en het ministerie van Volksgezondheid van de staat Hawaï hebben een nieuwe technologie ontwikkeld en toegepast in Hawaï die identificeert waar ecosystemen van koraalriffen en bijbehorende visserijen kwetsbaar zijn voor menselijke activiteiten en waar managementacties op gericht kunnen worden om antropogene effecten tot een minimum te beperken.

De auteurs van de nieuw gepubliceerde studie in het tijdschrift Ecologische toepassingen specifieke locaties op het land geïdentificeerd waar verbeterd afvalwaterbeheer en landschapspraktijken de grootste voordelen zouden opleveren voor stroomafwaartse riffen in termen van het verminderen van schade aan koraalgemeenschappen en bijbehorende populaties rifvissen.

Menselijke activiteiten op het land en in de oceaan hebben vaak trapsgewijze effecten op mariene ecosystemen. Uitbreiding van kustontwikkeling, samen met afvalwaterlozing en meststoffen, kan koraalriffen en hun visserij schaden door toename van sediment en afvoer van nutriënten. De daaruit voortvloeiende degradatie van het rif heeft een directe invloed op de ecologische veerkracht, voedselveiligheid, welzijn van de mens, en culturele praktijken in tropische eilandgemeenschappen over de hele wereld.

De onderzoekers concentreerden zich op de ahupua'a (landverdelingen) van Hāena op Kaua'i en Ka'plehu op het eiland Hawaï, aan weerszijden van de belangrijkste Hawaiiaanse eilanden, waar inheemse Hawaiiaanse gemeenschappen actie ondernemen om hun hulpbronnen te beheren via een op plaats gebaseerde managementbenadering.

Om te bepalen waar beheer op het land de huidige, door de gemeenschap geleide inspanningen om de gezondheid en overvloed van riffen te herstellen, het meest effectief kan ondersteunen, de onderzoekers bouwden een fijnmazig, gekoppeld land-en-zee computermodel dat bestaand landgebruik integreert met de conditie van koraalriffen en de gezondheid van de visserij. Het team simuleerde vervolgens verschillende toekomstige kustontwikkelings- en klimaatveranderingsscenario's om gebieden in elke ahupua'a te lokaliseren waar het upgraden van beerputten en het verminderen van bemesting de grootste voordelen zouden opleveren voor stroomafwaartse koraalriffen.

In elk scenario, de tool bevestigde dat koraalriffen op door golven beschutte kusten met een lage circulatie kwetsbaarder zijn voor bronvervuiling op het land onder een veranderend klimaat, maar onthulde ook dat sommige rifgebieden op aan golven blootgestelde kusten op lokale schaal kwetsbaar zijn. Dit heeft belangrijke implicaties voor toekomstige ontwikkeling in deze gebieden en toont aan dat besluitvormingsondersteunende instrumenten op kleine schaal nodig zijn om ruimtelijke nuances tussen plaatsen aan het licht te brengen en gerichte mariene en terrestrische beheeracties te informeren.

Dr. Jade Delevaux en Dr. Kostantinos Stamoulis van UH Mānoa, co-lead auteurs van de studie leggen uit, "Deze technologie kan worden toegepast op de belangrijkste Hawaïaanse eilanden en in meer gegevensbeperkte regio's wereldwijd, waar satellietgegevens steeds vrijer beschikbaar komen. De producten van deze tool bieden een platform voor dialoog tussen besluitvormers en informeren het management van gekoppelde land- en zeegebieden."

"Beerputten in kustgebieden kunnen schadelijk zijn voor de gezondheid van koraalriffen en nearshore-visserij, wat op dit moment een groot probleem is, " zei dr. Kawika Winter, manager van de He'eia National Estuarine Research Reserve en een co-auteur van de studie, die ook zit, is ook lid van de Cesspool Conversion Working Group van de staat. "Dit onderzoek zal ons helpen prioriteiten te stellen waar we onze middelen moeten inzetten als het gaat om de conversie van een beerput in Hawai'i."

Voorbij Hawaii, deze nieuwe methoden zijn vooral relevant voor veel inheemse eilandgemeenschappen in Oceanië die de gebruikelijke beheersystemen van richel tot rif nieuw leven willen inblazen en voor regeringen die de noodzaak erkennen om geïntegreerde land-zee planningsbenaderingen toe te passen.

Dr. Tamara Ticktin, hoogleraar botanie aan de UH Mānoa, hoofdonderzoeker van de National Science Foundation-subsidie ​​​​die het onderzoek financierde, en co-auteur van de studie, toegevoegd:"Deze technologie is breed toepasbaar op andere eilanden in de Stille Oceaan, en is opwindend omdat het aantoont dat de veerkracht van koraalriffen tegen wereldwijde klimaatverandering kan worden bevorderd door lokale acties over land en zee te coördineren, waardoor de lokale bevolking in staat wordt gesteld betere rentmeesters over hun hulpbronnen te worden."