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Quando Katey Walter Anthony ouviu rumores de que o metano, um potente gás de efeito estufa, estava se espalhando pelos gramados de outros moradores de Fairbanks, ela quase não acreditou.
“Eu ignorei isso por anos porque pensei: ‘Sou uma limnologista, o metano está nos lagos’”, disse ela.
Mas quando um repórter local contatou Walter Anthony, que é um professor pesquisador no Instituto de Engenharia do Norte da Universidade do Alasca Fairbanks, para inspecionar o solo semelhante a um colchão d’água em um campo de golfe próximo, ela começou a prestar atenção. Como outros em Fairbanks, eles atearam fogo em “bolhas de turfa” e confirmaram a presença de gás metano.
Então, quando Walter Anthony olhou para os locais próximos, ela ficou chocada que o metano não estava saindo apenas de uma pradaria. “Eu fui pela floresta, pelas bétulas e pelos abetos, e havia gás metano saindo do solo em grandes e fortes correntes”, ela disse.
“Nós apenas tive para estudar isso mais”, disse Walter Anthony.
Com financiamento da National Science Foundation, ela e seus colegas lançaram uma pesquisa abrangente sobre ecossistemas de terras secas no interior e no Ártico do Alasca para determinar se foi uma aberração única ou uma preocupação imprevista.
O estudo, publicado na revista Comunicações da Natureza em julho deste ano, relatou que paisagens de terras altas estavam liberando algumas das maiores emissões de metano já documentadas entre os ecossistemas terrestres do norte. Além disso, o metano consistia em carbono milhares de anos mais velho do que o que os pesquisadores tinham visto anteriormente em ambientes de terras altas.
“É um paradigma totalmente diferente da maneira como qualquer pessoa pensa sobre o metano”, disse Walter Anthony.
Como o metano é 25 a 34 vezes mais potente que o dióxido de carbono, a descoberta traz novas preocupações sobre o potencial do degelo do permafrost de acelerar as mudanças climáticas globais.
As descobertas desafiam os modelos climáticos atuais, que preveem que esses ambientes serão uma fonte insignificante de metano ou até mesmo um sumidouro à medida que o Ártico se aquece.
Normalmente, as emissões de metano são associadas a pântanos, onde baixos níveis de oxigênio em solos saturados de água favorecem micróbios que produzem o gás. No entanto, as emissões de metano nos locais mais secos e bem drenados do estudo foram, em alguns casos, maiores do que as medidas em pântanos.
Isso foi especialmente verdadeiro para as emissões de inverno, que foram cinco vezes maiores em alguns locais do que as emissões das zonas úmidas do norte.
Investigando a fonte
“Eu precisava provar a mim mesmo e a todos os outros que isso não é uma coisa de campo de golfe”, disse Walter Anthony.
Ela e colegas identificaram 25 locais adicionais nas florestas secas de terras altas, pastagens e tundra do Alasca e mediram o fluxo de metano em mais de 1.200 locais durante todo o ano ao longo de três anos. Os locais abrangiam áreas com alto teor de silte e gelo em seus solos e sinais de degelo do permafrost conhecidos como montes termocársticos, onde o degelo do gelo do solo faz com que algumas partes da terra afundem. Isso deixa para trás um padrão de “caixa de ovos” de colinas cônicas e trincheiras afundadas.
Os pesquisadores descobriram que todos os locais, exceto três, estavam emitindo metano.
A equipe de pesquisa, que incluiu cientistas do Instituto de Biologia Ártica e do Instituto Geofísico da UAF, combinou medições de fluxo com uma série de técnicas de pesquisa, incluindo datação por radiocarbono, medições geofísicas, genética microbiana e perfuração direta em solos.
Eles descobriram que formações únicas conhecidas como taliks, onde grandes e profundos bolsões de solo enterrado permanecem descongelados o ano todo, provavelmente eram responsáveis pelas elevadas liberações de metano.
Esses refúgios quentes de inverno permitem que os micróbios do solo permaneçam ativos, decompondo e respirando carbono durante uma estação em que normalmente não contribuiriam para as emissões de carbono.
Walter Anthony disse que taliks de terras altas têm sido uma preocupação emergente para cientistas por causa de seu potencial de aumentar as emissões de carbono do permafrost. “Mas todos têm pensado sobre a liberação de dióxido de carbono associada, não de metano”, disse ela.
A equipe de pesquisa enfatizou que as emissões de metano são especialmente altas para locais com depósitos de Yedoma da era Pleistoceno. Esses solos contêm grandes estoques de carbono que se estendem por dezenas de metros abaixo da superfície do solo. Walter Anthony suspeita que seu alto teor de silte impede que o oxigênio alcance solos profundamente descongelados em taliks, o que por sua vez favorece os micróbios que produzem metano.
Walter Anthony disse que são esses depósitos ricos em carbono que tornam sua nova descoberta uma preocupação global. Embora os solos de Yedoma cubram apenas 3% da região do permafrost, eles contêm mais de 25% do carbono total armazenado nos solos do permafrost do norte.
O estudo também descobriu, por meio de sensoriamento remoto e modelagem numérica, que montes termocársticos estão se desenvolvendo em todo o domínio pan-ártico de Yedoma. Seus taliks estão projetados para serem formados extensivamente até o século 22 com o aquecimento contínuo do Ártico.
“Onde quer que haja Yedoma de terras altas que formem um talik, podemos esperar uma forte fonte de metano, especialmente no inverno”, disse Walter Anthony.
“Isso significa que o feedback de carbono do permafrost será muito maior neste século do que qualquer um imaginava”, disse ela.
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