Brasil e Reino Unido criam ‘máquina do tempo’ para ver reação da Amazônia à crise climática

Institutos de pesquisa do Brasil e Reino Unido se juntaram para estudar como a Floresta Amazônica pode responder às mudanças ambientais futuras. O experimento faz parte da segunda fase do AmazonFACE e foi anunciado durante a Convenção do Clima (COP-26), que ocorre na Escócia. 

O AmazonFACE funcionará como uma máquina do tempo, criando artificialmente as condições atmosféricas projetadas para 2050. O programa aborda a seguinte questão global: “Como as mudanças climáticas afetarão a floresta amazônica, a biodiversidade que abriga e os serviços ecossistêmicos que ela fornece à humanidade?” 

A característica central do programa é um experimento de campo de alcance sem precedentes que irá expor uma área da floresta madura na Amazônia a uma concentração de CO2 prevista para o futuro, em uma estação de pesquisa perto de Manaus, Brasil, usando a tecnologia “Free- Air CO2 Enrichment” (FACE). 

Um maior conhecimento sobre o funcionamento da maior floresta tropical do mundo à luz das mudanças climáticas e o uso desse conhecimento para orientar políticas regionais sobre mitigação e adaptação às mudanças climáticas fazem parte do legado que o programa tenta estabelecer.

Tecnologia “FACE”

A tecnologia FACE já provou ser um método valioso para determinar as respostas em longo prazo dos ecossistemas de florestas ao aumento de CO2 nas regiões temperadas. Embora os desafios científicos e logísticos da implementação de um experimento FACE em uma floresta madura, altamente diversificada e relativamente remota sejam substanciais, identificamos um caminho de implementação que faz forte uso de recursos existentes, infra-estrutura e bases de conhecimento atual. 

Cada um dos anéis FACE é composto por 16 torres dispostas de forma circular, ligadas a um tanque de armazenamento de CO2 líquido, abrangendo uma área de floresta de 30m de diâmetro e 35m de altura em sua área experimental. 

A concentração de CO2 atmosférico pretendido dentro desta área da floresta é 50% acima das concentrações atuais de CO2 (~400 + 200 partes por milhão de volume). Sensores computacionais controlam a liberação de ar enriquecido em CO2 de acordo com a velocidade e direção do vento. Cada uma dessas parcelas FACE precisa ser rigorosamente monitorada e supervisionada para capturar a resposta do ecossistema ao estímulo de CO2.

Fases do Projeto

O Programa está se aproximando do final da Fase 1, que se concentrou em (1) caracterização ecológica integrada da área experimental antes do enriquecimento de CO2 ; (2) elaboração de planos formais de engenharia para a infra-estrutura experimental e (3) avaliação dos potenciais impactos socioeconômicos de uma “savanização” da floresta amazônica e as conexões do AmazonFACE com políticas públicas.

A componente acima do solo do AmazonFACE concentra-se na medição do crescimento e estrutura das árvores, do carbono absorvido do ar durante a fotossíntese e sua posterior liberação para o ar durante a respiração, e a água que as árvores usam para manter seu metabolismo. Precisamos saber como o equilíbrio de ganhos e perdas ocorre em diferentes condições climáticas. 

Também buscamos entender como a alta diversidade de espécies afeta esses processos. Podemos então monitorar como elas mudam quando simulamos os efeitos de uma atmosfera futura, expondo a floresta a uma concentração atmosférica elevada de CO2.

É possível que sejam observados mais ganhos ou perdas de carbono. E diferentes espécies serão favorecidas ou desfavorecidas? O efeito “sumidouro” de carbono da Amazônia continuará? Ou se transformará em uma fonte de carbono? Haverá mais resfriamento evaporativo, ou menos? Talvez a biomassa da floresta mude, com menos espécies dominantes? Precisamos conhecer essas respostas para entender e prever o futuro bem-estar dos trópicos da América do Sul e da atmosfera global.