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O carbono armazenado globalmente pelas plantas tem vida mais curta e é mais vulnerável às alterações climáticas do que se pensava anteriormente, de acordo com um novo estudo.
As descobertas têm implicações para a nossa compreensão do papel da natureza na mitigação das alterações climáticas, incluindo o potencial para projetos de remoção de carbono baseados na natureza, como a plantação em massa de árvores.
A pesquisa, realizada por uma equipe internacional liderada pela Dra. Heather Graven do Imperial College London e publicada hoje em Ciênciarevela que os modelos climáticos existentes subestimam a quantidade de dióxido de carbono (CO2) que é absorvido pela vegetação em todo o mundo todos os anos, ao mesmo tempo que sobrestima o tempo que esse carbono permanece lá.
Dr Graven, leitor de Física Climática no Departamento de Física do Imperial, disse: “As plantas em todo o mundo são na verdade mais produtivas do que pensávamos”.
As descobertas também significam que, embora o carbono seja absorvido pelas plantas mais rapidamente do que se pensava, o carbono também fica retido durante um período de tempo mais curto, o que significa que o carbono das atividades humanas será libertado de volta para a atmosfera mais cedo do que o previsto anteriormente.
Dr Graven acrescentou: “Muitas das estratégias que estão sendo desenvolvidas por governos e empresas para enfrentar as mudanças climáticas dependem de plantas e florestas para reduzir o CO2 que aquece o planeta.2 e trancá-lo no ecossistema.
“Mas o nosso estudo sugere que o carbono armazenado nas plantas vivas não permanece lá tanto tempo quanto pensávamos. Ele enfatiza que o potencial para tais projetos de remoção de carbono baseados na natureza é limitado, e as emissões de combustíveis fósseis precisam ser reduzidas rapidamente para minimizar o impacto das alterações climáticas.”
Usando carbono
Até agora, a taxa à qual as plantas utilizam CO2 para produzir novos tecidos e outras peças a nível mundial – uma medida conhecida como Produtividade Primária Líquida – foi aproximada através da ampliação de dados de locais individuais. Mas a escassez de locais com medições abrangentes significa que não foi possível calcular com precisão a Produtividade Primária Líquida a nível global.
A produtividade das plantas tem aumentado desde o início de 1900 e mais CO2 é atualmente absorvido pelas plantas e depois liberado de volta ao ar. Os pesquisadores sabem que aproximadamente 30% do CO2 as emissões provenientes das atividades humanas são, portanto, armazenadas nas plantas e nos solos todos os anos, reduzindo as alterações climáticas e os seus impactos.
No entanto, os detalhes de como esse armazenamento acontece e sua estabilidade no futuro ainda não são bem compreendidos.
Neste estudo, o radiocarbono (14C) – um isótopo radioativo de carbono – foi combinado com simulações de modelos para entender como as plantas usam CO2 em escala global, revelando informações valiosas sobre a interação entre a atmosfera e a biosfera.
Rastreando carbono de testes de bombas
O radiocarbono é produzido naturalmente, mas os testes de bombas nucleares nas décadas de 1950 e 1960 aumentaram o nível de 14C na atmosfera. Este extra 14O C estava disponível para as plantas em todo o mundo, dando aos investigadores uma boa ferramenta para medir a rapidez com que conseguiam absorvê-lo.
Ao examinar o acúmulo de 14C em usinas entre 1963 e 1967 – um período em que não houve detonações nucleares significativas e o total 14C no sistema Terra era relativamente constante – os autores puderam avaliar a rapidez com que o carbono se move da atmosfera para a vegetação e o que acontece com ele quando chega lá.
Os resultados mostram que os modelos atuais e amplamente utilizados que simulam como a terra e a vegetação interagem com a atmosfera subestimam a produtividade primária líquida das plantas em todo o mundo. Os resultados também mostram que os modelos superestimam o tempo de armazenamento de carbono nas plantas.
Papel da biosfera
O coautor, Charles Koven, do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, EUA, disse: “Essas observações são de um momento único na história, logo após o pico dos testes de armas atômicas na atmosfera na década de 1960.
“As observações mostram que o crescimento das plantas na altura era mais rápido do que os actuais modelos climáticos estimam. O significado é que isso implica que o carbono circula mais rapidamente entre a atmosfera e a biosfera do que pensávamos, e que precisamos de melhorar compreender e explicar esta ciclagem mais rápida nos modelos climáticos.”
Os autores dizem que a investigação demonstra a necessidade de melhorar as teorias sobre como as plantas crescem e interagem com os seus ecossistemas, e de ajustar os modelos climáticos globais em conformidade, para melhor compreender como a biosfera está a mitigar as alterações climáticas.
O co-autor Dr. Will Wieder, do Centro Nacional de Pesquisa Atmosférica, EUA, disse:”Cientistas e formuladores de políticas precisam de estimativas melhoradas da absorção histórica de carbono pela terra para informar as projeções deste serviço ecossistêmico crítico nas décadas futuras. Nosso estudo fornece insights críticos sobre a vida terrestre. dinâmica do ciclo do carbono, que pode informar modelos que são usados para projeções de mudanças climáticas.”
O trabalho destaca a utilidade das medições de radiocarbono para ajudar a desvendar as complexidades da biosfera. Os autores do estudo incluem a física alemã Ingeborg Levin, pioneira na pesquisa atmosférica e de radiocarbono, que infelizmente morreu em fevereiro.
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