Fazendas de algas marinhas são excelentes na remoção e armazenamento de CO2

Fazenda de algas marinhas – Aliadas contra mudanças climáticas

São mais eficientes que florestas tropicais por hectare, pois realizam fotossíntese e incorporam carbono em sua biomassa, que pode ser armazenada no fundo do mar ou usada em produtos, auxiliando na mitigação das mudanças climáticas. Elas capturam CO₂ da água e atmosfera, e quando morrem, afundam, sequestrando o carbono, mas é crucial um planejamento rigoroso para evitar impactos negativos, sendo uma parte importante de uma estratégia climática mais ampla, não uma solução única.

Como Funcionam:

Fotossíntese: Assim como plantas terrestres, algas absorvem CO₂ da água e do ar, convertendo-o em oxigênio e biomassa (seu "corpo").

Crescimento Rápido: Algumas algas crescem muito rápido, duplicando sua biomassa em dias ou horas, aumentando a eficiência de captura de carbono.

Armazenamento de Carbono: Quando as algas morrem, elas levam o carbono para o fundo do oceano, onde fica armazenado (sequestro de carbono).

Potencial Comparado: Estimativas sugerem que sistemas de algas costeiras podem armazenar até 20 vezes mais carbono por hectare do que florestas tropicais.

Benefícios Adicionais:

Redução de Metano: Certas algas (como Asparagopsis taxiformis) reduzem a emissão de metano do gado quando adicionadas à ração.

Substituição de Plásticos: Podem produzir bioplástico biodegradáveis, diminuindo o uso de plásticos convencionais.

Outros Usos: Algas são usadas em alimentos, cosméticos, fertilizantes e ração animal, gerando múltiplos impactos positivos.

Desafios e Considerações:

Não é Solução Mágica: É uma ferramenta importante, mas precisa ser parte de uma estratégia climática mais ampla.

Impactos Ecológicos: A expansão em larga escala requer pesquisa para entender e evitar consequências negativas nos ecossistemas costeiros.

Retorno do Carbono: Parte do carbono armazenado pode retornar à atmosfera se não for gerenciado corretamente, mas estudos apontam processos no sedimento que ajudam a fixar o carbono.

Em resumo, as fazendas de algas marinhas são uma tecnologia promissora e eficaz para mitigar as mudanças climáticas, capturando e armazenando CO₂ de forma eficiente, além de oferecer outros benefícios ambientais e econômicos.

Produção de algas marinhas.

As algas marinhas são fontes de alimento, medicamentos e muitos outros produtos. E têm o benefício adicional de serem extremamente eficientes na remoção de CO₂ da atmosfera durante seu crescimento.

O potencial da aquicultura de algas marinhas para sequestrar carbono é ofuscado pela suposição de que a biomassa será facilmente convertida de volta em CO₂, afirma Mojtaba Fakhraee, professor assistente do Departamento de Ciências da Terra da Universidade de Connecticut (UConn). Fakhraee e o coautor Noah Planavsky, da Universidade de Yale, argumentam que esse não é o caso e que precisamos reconsiderar o potencial de remoção de carbono desses sistemas dinâmicos. A pesquisa deles foi publicada na revista Nature Communications Sustainability.

Fakhraee explica que as fazendas de algas costeiras são uma forma extremamente eficaz de remover CO₂ da atmosfera, pois essas algas sequestram carbono em altas taxas: “Essa tecnologia baseada na natureza remove o CO₂ e o converte em biomassa, mas um dos principais desafios discutidos é que se espera que a maior parte do carbono e da biomassa produzida seja eventualmente usada por micróbios na água ou no sedimento para produzir CO₂. Essa era a principal preocupação: se essa é realmente uma boa maneira de capturar carbono ou não”.

Os pesquisadores queriam investigar se isso era uma preocupação real e se depararam com um processo negligenciado que ocorre no sedimento sob os cultivos de algas marinhas, diz Fakhraee.

Fazenda de algas marinhas – Aliadas contra mudanças climáticas

“Neste artigo, destacamos o fato de que essas fazendas de algas impulsionam um ciclo de retroalimentação favorável ao clima. Esse ciclo consiste na produção de alcalinidade com espécies químicas de bicarbonato, que podem eventualmente alterar a química da água e modificar o pH e todo o equilíbrio do CO₂ na água”, afirma Fakhraee.

Isso funciona porque os cultivos de algas aceleram o processo de formação de uma camada de sedimentos à medida que a matéria orgânica afunda até o fundo do mar. Esses sedimentos criam ambientes com pouco ou nenhum oxigênio (anaeróbicos), onde os micróbios consomem a biomassa rica em carbono e produzem bicarbonato. O bicarbonato, por sua vez, atua como um tampão, criando condições mais alcalinas ou menos ácidas. Isso é crucial porque, em condições oxigenadas (aeróbicas), os micróbios utilizam diferentes vias para consumir a matéria orgânica, incluindo a produção de CO₂.

“O bicarbonato é como um agente químico mágico para alterar a química da água, pois modifica o pH e, como há um aumento na quantidade de matéria orgânica proveniente das algas marinhas, isso aumenta a taxa de produção de bicarbonato”, afirma Fakhraee. “Isso eventualmente resultaria em uma sequência de reações que removem o CO₂ da atmosfera. Esse processo químico não foi considerado ou foi amplamente ignorado por estudos anteriores”.

Os pesquisadores queriam explorar a produção de bicarbonato a partir da respiração anaeróbica e da dissolução de carbonato de cálcio sob fazendas de algas marinhas, diz Fakhraee, e usaram um modelo que rastreia o destino do carbono orgânico no sedimento sob as algas para demonstrar como esses são sistemas ideais para esse processo de sequestro de carbono.

Uma característica importante da produção de bicarbonato é que, mesmo que a matéria orgânica esteja armazenada de forma confiável no sedimento, sempre existe a possibilidade de que ela seja desalojada e disponibilizada para que os micróbios a processem e liberem na forma de CO₂. No entanto, se a matéria orgânica for usada para produzir bicarbonato, trata-se de um tipo de captura de carbono mais permanente, e a alteração na química da água é duradoura, talvez na escala de milhares de anos, afirma Fakhraee.

Utilizando o modelo e estimativas de todo o mundo, existem atualmente cerca de 3,5 milhões de hectares de aquicultura de algas marinhas, com potencial para sequestrar até sete milhões de toneladas de CO₂ anualmente.

Algas marinhas podem se tornar um mercado emergente em soluções ambientais

Fakhraee afirma que a área cultivada deverá ser ainda maior e que o setor provavelmente crescerá substancialmente nos próximos anos, ampliando também a capacidade de sequestro de carbono dessa prática agrícola.

“É muito sustentável, não exige muita tecnologia e não há muita controvérsia em torno do uso de algas marinhas como fonte de alimento, em comparação com outras fontes de proteína, no que diz respeito à produção de gases de efeito estufa e outros fatores”, afirma Fakhraee. “Eu diria que o interesse em investir nesse tipo de cultivo vai crescer”.

Fakhraee afirma que eles não esperavam que a escala da captura de carbono fosse tão significativa e que os números fossem comparáveis aos de outros ecossistemas costeiros, como manguezais e ervas marinhas.

“Os cultivos de algas marinhas sequestram um pouco mais de carbono do que as pradarias marinhas, e estão em pé de igualdade com os manguezais e alguns outros tipos básicos de ecossistemas de carbono azul. É bastante surpreendente saber que existe um enorme potencial para esse ecossistema sequestrar carbono, mas, ao mesmo tempo, diferentemente de outros tipos de ecossistemas de carbono azul que possuem uma ampla gama de serviços ecossistêmicos, certamente, eles também oferecem uma longa lista de benefícios para as pessoas”.

Para obter uma compreensão mais abrangente desse benefício recentemente descoberto das fazendas de algas marinhas, Fakhraee afirma que é importante quantificar o que está acontecendo por meio de medições em larga escala. Isso fornecerá informações sobre os fatores que impulsionam diferentes elementos do processo de captura de carbono, por exemplo, se há mudanças sazonais ou outros fatores que influenciam a quantidade de carbono capturado no sistema.

“Isso precisa ser feito. Nosso estudo apenas buscou impulsionar essa ideia e transformar a discussão. Esse tipo de tecnologia baseada na natureza para captura de carbono deveria ser mais interessante e atraente para as pessoas, essa é a nossa esperança com este artigo”, afirma Fakhraee.

Essa descoberta também tem importantes implicações econômicas, explica Fakhraee. Por exemplo, no que diz respeito ao sequestro de carbono, ela abre a possibilidade de monetização por meio de mecanismos como a negociação de créditos de carbono. Como a aquicultura de algas marinhas é uma indústria consolidada e com crescente interesse, essa oportunidade econômica adicional pode tornar o setor ainda mais atrativo e impulsionar novos investimentos.

“Há outra parte dessa história que precisa ser reconhecida e estudada mais a fundo para que possamos entendê-la melhor”, diz Fakhraee. “As fazendas de algas não se resumem apenas à produção de alimentos; elas também são um meio confiável de captura de carbono”. (ecodebate)