miniatura|direita|270px|alt=Imagem de satélite colorida da parte inferior da península da Flórida: grandes corpos d'água são pretos, a maior parte da terra ao sul do lago Okeechobee é vermelha, indicando a Área Agrícola dos Everglades; ao sul disso, há uma faixa azul escura mostrando onde os Everglades fluem em direção sudoeste até o Golfo do México|Imagem de satélite da parte inferior da península da Flórida, destacando áreas escuras ao sul do lago Okeechobee como os Everglades e o pântano Big Cypress. A área avermelhada ao redor do grande lago interior é a Área Agrícola dos Everglades.
miniatura|270px|Imagem de satélite de março de 2019 mostrando o sudeste dos Everglades, incluindo o cabo Sable e a baía da Flórida. Miami está à direita.|alt=
Antes da , os Everglades, uma região de áreas úmidas tropicais no sul da Flórida, consistiam em uma rede entrelaçada de pauls e pradarias cobrindo cerca de 10.360 km². Os Everglades formam uma vasta bacia hidrográfica que historicamente se estendia do lago Okeechobee, a cerca de 160 km ao sul, até a baía da Flórida, abrangendo aproximadamente um terço da península sul da Flórida, além de diversos ecossistemas interconectados dentro de um limite geográfico. A região é tão singular pela combinação de água, terra e clima que tanto o singular quanto o plural são apropriados para se referir aos Everglades.Lodge, p. 13. Em 1947, Marjory Stoneman Douglas descreveu a área de forma definitiva em sua obra, usando a metáfora "Rio de Grama" para ilustrar a fusão entre água e vida vegetal.
Embora o capim-serra e os pântanos sejam os ícones geográficos predominantes dos Everglades, outros ecossistemas são igualmente essenciais, com limites muitas vezes sutis ou inexistentes. Florestas de pinheiros e formações ilhas tropicais florestais elevadas (tropical hardwood hammocks) estão espalhadas entre os canais; as árvores, enraizadas em solo ligeiramente acima do turfa, marga ou água, sustentam uma rica diversidade de vida selvagem. Os ciprestes, cujas raízes se adaptam para crescer submersas por meses, incluem exemplares antigos e altos. O pântano Big Cypress é conhecido por ciprestes de 500 anos, embora cúpulas de ciprestes apareçam em várias partes dos Everglades. À medida que a água doce do lago Okeechobee flui para a baía da Flórida, encontra água salgada do golfo do México, formando florestas de manguezais na zona de transição, que servem como berçários e áreas de nidificação para aves, peixes e invertebrados. O ambiente marinho da baía da Flórida também é considerado parte dos Everglades, pois suas ervas marinhas e vida aquática dependem da descarga constante de água doce.
Esses sistemas ecológicos estão em constante transformação devido a fatores ambientais. Características geográficas como as planíces florestais (flatwoods) ocidentais e orientais, e a influenciam os padrões de drenagem. Elementos geológicos, clima, e a frequência de tempestades e incêndios moldam os Everglades, sustentando e alterando os ecossistemas no vale do rio Shark, no pântano Big Cypress, nas áreas costeiras e nas florestas de manguezais. Esses ecossistemas são descritos como frágeis e resilientes, com pequenas flutuações nos níveis de água impactando significativamente plantas e animais, enquanto o sistema como um todo se adapta a cada mudança.
Processos de formação dos ecossistemas Com apenas 5.000 anos, os Everglades são uma região jovem em termos geológicos. Seus ecossistemas estão em fluxo constante devido à interação de três fatores principais: o tipo e a quantidade de água presente, a geologia da região e a frequência e intensidade dos incêndios.
Água miniatura|Uma tempestade sobre o rio Shark nos Everglades, 1966Foto: Charles Barron / Biblioteca e Arquivos do Estado da Flórida
A água é o elemento dominante nos Everglades, moldando a paisagem, a vegetação e a vida animal do sul da Flórida. O clima da região, outrora árido e semiárido com períodos úmidos, mudou entre 10.000 e 20.000 anos atrás, quando o nível do mar subiu, submergindo partes da península da Flórida e elevando o lençol freático. A água doce saturou o calcário, erodindo-o e criando nascentes e sumidouros. A abundância de água doce permitiu o crescimento de uma nova vegetação, e a evaporação gerou tempestades. A chuva ligeiramente ácida dissolveu o calcário, que se desgastou, expondo a água subterrânea à superfície e formando um vasto ecossistema de áreas úmidas.McCally, pp. 9–10. Apesar de parecer plana, a erosão do calcário criou vales e planaltos sutis — diferenças de centímetros na elevação — que afetam o fluxo da água e os tipos de vegetação.
Os Everglades são únicos, pois nenhum outro sistema de áreas úmidas no mundo é nutrido principalmente pela atmosfera.Lodge, p. 14. Antes da primeira tentativa de drenagem em 1882, a bacia hidrográfica se estendia de Orlando até a baía da Flórida, abrangendo a bacia Kissimmee–lago Okeechobee–Everglades (KLOE). O rio Kissimmee deságua no lago Okeechobee, situado a 5,5 m acima do nível do mar.Lodge, pp. 18–19. Há apenas duas estações nos Everglades: chuvosa (maio a novembro) e seca (dezembro a abril). A precipitação média anual é de cerca de 157 cm, embora variações sejam comuns. Secas, inundações e tempestades tropicais são eventos normais na área. Quando o lago Okeechobee excede sua capacidade na estação chuvosa, a água transborda lentamente pela borda sul, fluindo por 160 km até a baía da Flórida. A inclinação é tão suave que o rio avança a apenas 0,61 m por minuto.Lodge, p. 21. O capim-serra prospera nesse rio, dominando os pântanos de água doce e canais, sendo a principal característica da região.
Eventos climáticos severos, como tempestades tropicais e furacões, também afetam a estrutura dos Everglades. Entre 1871 e 2003, 40 ciclones tropicais atingiram a região, geralmente a cada um a três anos.Lodge, p. 89. Essas tempestades alteram a costa, removem vegetação em decomposição dos estuários, arrancam galhos enfraquecidos das árvores e dispersam sementes, pólen e materiais vegetais.Jewell, p. 35. O , em 1960, afetou 310 km² de florestas de manguezais ao depositar marga sobre as raízes, privando as árvores de oxigênio. Ele também eliminou orquídeas, bromélias e outras epífitas que prosperavam nos manguezais; sua recuperação pode levar um século ou mais. Donna também espalhou espécies como o mangue-de-botão (Conocarpus erectus), plantas do gênero Salicornia e epífitas começaram a crescer em novas áreas.Lodge, pp. 89–93. Embora os efeitos duradouros do furacão Andrew, em 1992, ainda sejam incertos, ele destruiu florestas de manguezais e pinheiros. A regeneração foi rápida e a areia depositada pela maré melhorou as condições de nidificação para crocodilos-americanos (Crocodylus acutus) e tartarugas-marinhas.Toops, p. 95.
Geologia Um vasto pântano só pôde se formar devido às formações rochosas subjacentes no sul da Flórida.Gleason, Patrick, Peter Stone, "Age, Origins, and Landscape Evolution of the Everglades Peatland" em Everglades: The Ecosystem and its Restoration, Steven Davis e John Ogden, eds. (1994), St. Lucie Press. O fundo dos Everglades formou-se entre 25 milhões e 2 milhões de anos atrás, quando a península da Flórida era um fundo marinho raso. A península foi coberta pelo mar pelo menos sete vezes desde a formação da rocha mais antiga. A rocha que compõe o solo dos Everglades é calcário, formado por camadas de carbonato de cálcio comprimidas pela água do oceano. Fósseis de briozoários e pequenas conchas, ou ooides, tornam o calcário poroso, armazenando água de um ano para outro.McCally, pp. 12–14. O tempo que uma área permanece inundada, conhecido como hidroperíodo, determina os tipos de solo e vegetação presentes.
Hidroperíodos curtos, de três ou quatro meses, favorecem o crescimento de perifíton: algas e outros microrganismos cobertos por cristais de carbonato de cálcio. O perifíton é a base da marga, uma lama calcítica. Em áreas com hidroperíodos superiores a nove meses, a turfa se acumula ao longo de centenas ou milhares de anos devido à decomposição lenta de matéria vegetal. Turfa e marga são solos pobres em nutrientes que sustentam vegetação especializada, dependendo da duração do hidroperíodo.
Cinco tipos de turfa ocorrem nos Everglades, cada um suportando vegetação específica, como capim-serra, ilhas florestais ou anonáceas.McCally, pp. 15–17 A acumulação de turfa é possível porque a água impede a rápida decomposição da matéria vegetal por oxigênio. Quando a turfa atinge a superfície, o oxigênio reage com microrganismos, decompondo-a rapidamente em um processo chamado subsidência. Tentativas iniciais de agricultura perto do lago Okeechobee foram bem-sucedidas, mas os nutrientes da turfa se esgotaram rapidamente ao secar, sendo degradados por bactérias. A turfa seca queimou ou foi convertida em dióxido de carbono e água por microrganismos. Algumas casas próximas às primeiras fazendas precisaram elevar suas fundações sobre estacas conforme a turfa se deteriorava; outras áreas perderam cerca de 2,4 m de profundidade do solo.Lodge, p. 38. Entre os anos 1880 e 2005, estima-se que 3,4 bilhões de toneladas métricas de solo foram perdidas nos Everglades devido à oxidação, principalmente na (EAA), com menor perda no Parque Nacional Everglades.SFWMD (2010), p. 6-3.
Incêndios miniatura|esquerda|Incêndio perto de uma cúpula de ciprestes na área do rio Turner no início dos anos 1920
Os incêndios são outro elemento crucial na manutenção dos Everglades. A maioria é causada por raios durante tempestades na estação chuvosa. Seus efeitos são geralmente superficiais, promovendo o crescimento vegetal: o capim-serra queima acima da água, mas suas raízes são preservadas. Nos pântanos de capim-serra, os incêndios impedem a invasão de arbustos e árvores maiores, liberando nutrientes da matéria vegetal em decomposição mais eficientemente que a decomposição.Lodge, pp. 39–41. Áreas queimadas extensas afetam o fluxo de água, pois vento e água fluem livremente sem o capim-serra; a água pode correr duas a três vezes mais rápido em áreas recém-queimadas. Na estação chuvosa, apenas matéria vegetal morta e as pontas das plantas queimam; na estação seca, entretanto, os incêndios, alimentados pela turfa orgânica, podem queimar profundamente, destruindo sistemas radiculares. A única barreira à propagação do fogo é a presença de água. Leva cerca de 225 anos para formar 30 cm de turfa, mas sua densidade é menor do que o esperado para os 5.000 anos de existência dos Everglades, com os incêndios sendo apontados como a causa.
Pesquisadores observaram que os incêndios ocorrem em ciclos associados aos hidroperíodos.McCally, p. 18–21. O primeiro ciclo é o dos incêndios anuais da estação chuvosa, frequentes no verão, mas rapidamente extintos. Incêndios na estação seca são mais raros devido à falta de raios, mas seus danos podem ser mais extensos. Um ciclo mais longo, de dez a quatorze anos, coincide com ciclos hídricos influenciados por condições climáticas globais, podendo ser numerosos e pouco impactantes ou raros e catastróficos. O terceiro ciclo, com frequência de 550 anos, está associado a secas severas. Camadas de carvão detectadas na turfa indicam que a região enfrentou incêndios intensos por anos, embora essa tendência pareça ter diminuído desde cerca de 940 a.C.
Características dos ecossistemas