A preocupação com o aquecimento global e as mudanças climáticas no planeta motivaram pesquisa de execução curiosa. Para entender como o aumento do gás carbônico (liberado também pela queima de combustíveis) na atmosfera pode influenciar a capacidade da floresta de resistir às oscilações do clima, uma área de floresta próxima a Manaus (AM) será submetida a concentração de CO2 maior que o habitual. Iniciativa do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), o projeto Amazon Face é executado pelo Instituto Nacional de Pesquisa da Amazônia (Inpa).
“Isso vai permitir maior entendimento dos processos de funcionamento da floresta, que seriam alterados com o aumento do CO2 na atmosfera. O projeto permitirá antecipar os efeitos que a mudança climática que está por vir terá sobre a Amazônia, que é de grande importância para a regulação do clima não só na América do Sul, mas possivelmente em todo o planeta. Poderemos simular a resposta do ecossistema a diferentes cenários futuros de mudanças climáticas e, assim, fomentar a tomada de decisões e criação de políticas públicas”, afirma Carlos Alberto Quesada, coordenador institucional do Amazon Face.
O experimento será implementado em uma floresta na Estação Experimental de Silvicultura Tropical, localizada a cerca de 60 quilômetros ao norte de Manaus e administrada pelo Inpa. A simulação vai aumentar para 600 partes por milhão (ppm) a concentração de gás carbônico em parcelas de mata de 30 metros de diâmetro (veja arte). Pesquisadores observarão até que ponto a fertilização pela oferta extra do CO2 – usado pelas plantas para fazer fotossíntese – aumenta a resiliência florestal (capacidade de recuperação em função de distúrbio), compensando fatores como aquecimento e alterações de regime pluvial.
Um dos pontos cruciais desse estudo será a compreensão de como o carbono extra adquirido por essa fertilização será utilizado pelas plantas. “Se for usado para crescimento do tronco das árvores, podemos esperar que isso resulte em um dreno do CO2 atmosférico porque essas estruturas vivem por longo prazo. Se a maior parte do carbono extra for utilizado para produzir raízes e folhas, que vivem por um curto prazo, saberemos que a capacidade de drenar carbono da atmosfera será menor, porque esse carbono será devolvido rapidamente para a atmosfera depois da decomposição dessas estruturas”, analisa Quesada.
Ainda assim, nem tudo depende apenas do CO2: disponibilidade de água e nutrientes também influenciam esse ciclo. Grande parte das florestas da Amazônia se encontra sobre solos pobres, o que pode limitar a resposta da floresta ao efeito de fertilização pelo gás carbônico. “Mas como nem tudo é tão simples na natureza, pode-se também esperar que a vegetação utilize recursos extras para obter mais nutrientes, como produzindo mais raízes e/ou incrementando a associação com micorrizas, que são fungos que fornecem nutrientes para as plantas em troca de carbono”, diz.
Ganho de biomassa Essa pesquisa não é exatamente uma novidade e já foi aplicada previamente em países de clima temperado. Entretanto, é a primeira vez que será realizada numa área de floresta tropical. “O Oak Ridge Face, nos Estados Unidos, por exemplo, mostrou-se limitado pela disponibilidade de nutrientes, mas com a vegetação investindo em produção de raízes para adquiri-los. A maior parte dos experimentos demonstrou uma estimulação inicial de crescimento, seguida de adaptação à nova condição. Os sistemas variam em sua resposta, seja por continuar aumentando taxas de produtividade ou por buscar formas de superar outras limitações como água ou nutrientes”, afirma Carlos Alberto Quesada.
Segundo ele, estudos baseados no monitoramento de árvores na Amazônia e em outras regiões tropicais do planeta têm demonstrado que florestas nativas estão ganhando biomassa ao longo dos últimos 30 anos, quando o esperado seria que elas estivessem em equilíbrio. Uma das hipóteses que explicam esse aumento na produtividade, completa Quesada, está relacionada à fertilização por CO2. “Como o dióxido de carbono é o principal substrato para a realização da fotossíntese, é possível que o vilão do aquecimento global também tenha influência positiva sobre a floresta por meio de maior disponibilidade de recursos para a fotossíntese”, explica.
Projeto terá duração de 10 anos
O Amazon Face foi iniciado recentemente e, no momento, os esforços estão direcionados à implementação do projeto-piloto, que vai durar três anos. Nessa primeira fase estão previstas duas unidades amostrais que correspondem a um anel de 30m de diâmetro com torres de onde o CO2 será liberado para a floresta (a concentração será de 600ppm, ou seja, 200ppm acima da concentração atual na atmosfera). Um anel do mesmo tamanho será usado como controle, onde será mantida a concentração habitual de gás carbônico.
“Na fase-piloto faremos também um monitoramento por dois anos de diversos processos que possivelmente poderiam sofrer alterações devido ao aumento de CO2 na atmosfera, o que inclui fotossíntese, crescimento e produtividade da floresta, produção de raízes, ciclagem de nutrientes e dinâmica de micro-organismos do solo, entre outros processos ecossistêmicos”, acrescenta Quesada. Na segunda fase, o experimento será expandido, replicado em mais três anéis com aumento de CO2 (e mais três anéis de controle), com monitoramento durante uma década, pelo menos.
Para o pesquisador, o Amazon Face também tem forte viés político e estratégico, podendo ser expandido para outros países: “A ciência explorada nesse projeto é de grande relevância para outros países tropicais com florestas em seus territórios, assim como também tem uma importância para o ciclo de carbono global e desdobramentos das mudanças climáticas em nível planetário. O projeto é estratégico para o país no sentido de aprofundar nosso conhecimento sobre os impactos das mudanças climáticas sobre os ecossistemas brasileiros e os serviços ambientais que eles fornecem, como atividade agrícola e geração de energia hidrelétrica, por exemplo”.
A fase-piloto do projeto foi orçada em US$ 11 milhões e tem como financiadores o Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, Banco Interamericano de Desenvolvimento e Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas. Já os recursos para o experimento de longo prazo, orçado em US$ 78 milhões, ainda não têm fonte definida. Participa do projeto grupo de pesquisadores brasileiros e estrangeiros, vindos da Holanda, Inglaterra, Escócia, Alemanha e Estados Unidos.