Landbaserade föroreningar har kopplats till nedbrytningen av flera hawaiianska rev. Ta West Maui, till exempel, där korallekosystem är så påverkade att rev och vattendelar har erkänts av flera statliga och federala program som i behov av särskilt skydd.

Mellan 2000 och 2015, korallöverdraget på västra Mauis norra rev har dramatiskt minskat från 30 procent till 10 procent. Den troliga boven:sedimentavrinning under regnhändelser. Korallernas förmåga att fotosyntetisera och växa äventyras i närvaro av sediment, vilket i sin tur gör att alger kan ta över.

För att hantera utmaningen att hantera sådana föroreningar med begränsade resurser, två seniorer vid UC Santa Barbara National Center for Ecological Analysis and Synthesis, Carrie Kappel och Kim Selkoe, arbetade med University of Hawaii ekologiska ekonomen Kirsten Oleson för att avgöra vilka scenarier som gav de bästa lösningarna. De fann att samarbete mellan markägare för att minska sedimentavrinning till strandnära rev resulterar i mer kostnadseffektiva och ekologiskt effektiva resultat än att agera självständigt. Resultaten visas i Journal of Environmental Management .

"Det är kritiskt för markägare och vattendelare att överväga helheten, "sa medförfattaren Kappel." Vi visar att de bästa resultaten kommer från att göra val baserade på kostnadseffektivitet-de som ger dig den största smällen för pengarna-och att arbeta tillsammans. "

Forskargruppen använde enkla metoder för att identifiera kostnadseffektiva lösningar för att hantera erosion från asfalterade jordbruksvägar-ett problem som är vanligt för många områden på Hawaii och andra ställen. De jämförde kostnaderna och fördelarna med alternativa åtgärder som kan vidtas för att reparera jordbruksvägar och minska sedimentavrinning över västra Maui -landskapet.

Sju ledningsscenarier övervägdes, definieras av huruvida beslut fattades samarbetsvilligt eller oberoende bland markägare och av tillvägagångssättet för vägreparation (minimering av kostnader, minimera sediment eller båda).

Utredarna visade att det är mer kostnadseffektivt att inrikta sig på specifika avrinnings "hotspots" än att rikta in sig på alla vägsegment inom ett visst markskifte. Dessutom, de bästa miljövinsterna för de lägsta ekonomiska kostnaderna uppnås när markägare samarbetar och riktar in sig på kostnadseffektiva vägreparationer, även om kollektiv handling ensam blir kontraproduktiv när kostnadseffektivitet ignoreras.

"Chefer arbetar i allmänhet med riktigt snäva budgetar, särskilt på Hawaii, "Sade Selkoe." Beslutsstödsverktyg som det här, som kvantifierar avvägningarna, kan hjälpa dem att identifiera de mest effektiva sätten att sätta sina begränsade resurser i arbete för att skydda sårbara korallrev. "

Denna forskning är en del av det större Ocean Tipping Points -projektet, som försöker förstå och karakterisera dramatiska förändringar i havsekosystem och utveckla nya verktyg för att hjälpa chefer att undvika eller svara på sådana förändringar.