Mudança climática aumentará a mortalidade de árvores amazônicas

Um novo estudo que conecta tempestades extremas e mortes de árvores sugere que os trópicos verão muito mais grandes eventos de destruição em um mundo em aquecimento.

As florestas tropicais são cruciais para sugar o dióxido de carbono da atmosfera. Mas também estão sujeitas a fortes tempestades que podem causar o “windthrow” – arrancamento ou quebra de árvores. Essas árvores derrubadas se decompõem, potencialmente transformando uma floresta de um sumidouro de carbono em uma fonte de carbono.

Novo estudo descobriu que tempestades mais extremas da mudança climática provavelmente causarão um número maior de grandes eventos de vento na floresta amazônica. Esta é uma das poucas maneiras pelas quais os pesquisadores desenvolveram uma ligação entre as condições de tempestade na atmosfera e a mortalidade florestal em terra, ajudando a preencher uma grande lacuna nos modelos.

“Construir esse vínculo entre a dinâmica atmosférica e os danos na superfície é muito importante em todos os aspectos”, disse Jeff Chambers, cientista sênior do corpo docente do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley do Departamento de Energia (Berkeley Lab) e diretor do Next Generation Ecosystem Experiments. (NGEE)-Tropics project, que realizou a pesquisa. “Não é apenas para os trópicos. É latitude alta, latitude baixa, latitude temperada, aqui nos EUA”.

Os pesquisadores descobriram que a Amazônia provavelmente experimentará 43% maiores eventos de desmonte (de 25.000 m² ou mais) até o final do século. A área da Amazônia que provavelmente verá tempestades extremas que provocam grandes ventos também aumentará em cerca de 50%. O estudo foi publicado na revista Nature Communications em 06/01/23.

“Queremos saber o que essas tempestades extremas e ventanias significam em termos de balanço de carbono e dinâmica de carbono, e para sumidouros de carbono nas florestas”, disse Chambers. Enquanto as árvores derrubadas liberam carbono lentamente à medida que se decompõem, a floresta aberta torna-se hospedeira de novas plantas que extraem dióxido de carbono do ar. “É um sistema complicado e ainda há muitas peças do quebra-cabeça em que estamos trabalhando. Para responder à pergunta de forma mais quantitativa, precisamos construir as ligações terra-atmosfera nos modelos do sistema terrestre”.

Para encontrar a ligação entre o ar e a terra, os pesquisadores compararam um mapa de mais de 1.000 grandes ventos com dados atmosféricos. Eles descobriram que uma medida conhecida como CAPE, a “energia potencial convectiva disponível”, era um bom indicador de grandes descargas. CAPE mede a quantidade de energia disponível para mover parcelas de ar verticalmente, e um alto valor de CAPE geralmente leva a tempestades. Tempestades mais extremas podem vir com ventos verticais intensos, chuvas fortes ou granizo e raios, que interagem com as árvores desde a copa até o solo.

“As tempestades representam mais da metade da mortalidade florestal na Amazônia”, disse Yanlei Feng, primeira autora do artigo. “A mudança climática tem muito impacto nas florestas amazônicas, mas até agora, grande parte do foco da pesquisa tem sido a seca e o fogo. Esperamos que nossa pesquisa traga mais atenção para tempestades extremas e melhore nossos modelos para trabalhar em um ambiente em mudança devido às mudanças climáticas”.

Embora este estudo visse um futuro com altas emissões de carbono (um cenário conhecido como SSP-585), os cientistas poderiam usar os dados projetados do CAPE para explorar os impactos do vento em diferentes cenários de emissões. Os pesquisadores agora estão trabalhando para integrar a nova relação floresta-tempestade nos modelos do sistema terrestre. Modelos melhores ajudarão os cientistas a explorar como as florestas responderão a um futuro mais quente – e se elas podem continuar sugando o carbono da atmosfera ou, em vez disso, se tornarão um contribuinte.

“Este foi um estudo de mudança climática muito impactante para mim”, disse Feng, que concluiu a pesquisa como pesquisador de pós-graduação no projeto NGEE-Tropics no Berkeley Lab. Ela agora estuda captura e armazenamento de carbono na Carnegie Institution for Science da Universidade de Stanford. “Estou preocupado com o aumento projetado de distúrbios florestais em nosso estudo e espero poder ajudar a limitar as mudanças climáticas. Agora estou trabalhando em soluções para as mudanças climáticas”.

Os pesquisadores mapearam mais de 1.000 grandes eventos de vento de 1990 a 2019. Cada uma dessas grandes explosões cobria mais de 25.000m². Ao comparar a localização dos ventos com dados sobre as condições atmosféricas, os pesquisadores descobriram uma relação que pode ser incorporados em futuros modelos climáticos.

NGEE-Tropics é um projeto multi-institucional de 10 anos financiado pelo Escritório de Ciências do Departamento de Energia dos Estados Unidos, Escritório de Pesquisa Biológica e Ambiental. (ecodebate)