Descongelar o permafrost em ecossistemas de montanhas de grande altitude pode ser uma ação furtiva, contribuidor subexplorado para as emissões atmosféricas de dióxido de carbono, mostra a nova pesquisa da Universidade do Colorado em Boulder.

As novas descobertas, publicado hoje no jornal Nature Communications , mostram que a tundra alpina em Front Range, no Colorado, emite mais CO2 do que captura anualmente, potencialmente criando um ciclo de feedback que poderia aumentar o aquecimento do clima e levar a ainda mais emissões de CO2 no futuro.

Um fenômeno semelhante existe no Ártico, onde pesquisas nas últimas décadas mostraram que o derretimento do permafrost está desenterrando solo de tundra congelado há muito tempo e liberando reservas de CO2 que foram enterradas por séculos.

"Ficamos imaginando se a mesma coisa poderia estar acontecendo em terreno alpino, "disse John Knowles, autor principal do novo estudo e ex-aluno de doutorado no Departamento de Geografia da CU Boulder e pesquisador do Instituto de Pesquisa Ártica e Alpina (INSTAAR). "Este estudo é uma forte indicação de que esse é realmente o caso."

As florestas há muito são consideradas sumidouros de carbono vitais, 'sequestrando mais carbono do que produzem e ajudando a mitigar os níveis globais de CO2. Como parte do ciclo do carbono da Terra, árvores e outra vegetação absorvem CO2 por meio da fotossíntese, enquanto os micróbios (que decompõem os nutrientes do solo e o material orgânico) o emitem de volta para a atmosfera por meio da respiração, assim como os humanos liberam CO2 a cada respiração.

Derretendo o permafrost, Contudo, muda essa equação. Como o solo de tundra previamente congelado descongela e fica exposto pela primeira vez em anos, seus nutrientes tornam-se disponíveis para os micróbios consumirem. E ao contrário das plantas, que ficam dormentes no inverno, organismos microscópicos podem festejar o ano todo se as condições ambientais forem adequadas.

Para estudar esse efeito em condições alpinas, pesquisadores mediram a transferência de CO2 da superfície para o ar ao longo de sete anos consecutivos (2008-2014) no site Niwot Ridge Long Term Ecological Research (LTER) no Colorado, um projeto de pesquisa de alta altitude financiado pela National Science Foundation que está em operação contínua há mais de 35 anos. A equipe também coletou amostras de CO2 do solo e usou datação por radiocarbono para estimar há quanto tempo o carbono que forma esse CO2 está presente na paisagem.

O estudo mostrou, um tanto surpreendentemente, tão estéril, paisagens de tundra varridas pelo vento acima de 11, 000 pés emitiram mais CO2 do que capturaram a cada ano, e que uma fração desse CO2 era relativamente velha durante o inverno, a primeira descoberta desse tipo em latitudes temperadas. As descobertas sugerem atividade microbiana maior do que o esperado durante todo o ano, mesmo na ausência de uma camada de neve isolante profunda.

"Os micróbios precisam que não seja muito frio e nem muito seco, eles precisam de água líquida, "disse Knowles, agora é pesquisador da Universidade do Arizona. "A surpresa aqui é que mostramos a atividade microbiana de inverno persistindo em áreas de permafrost que não acumulam muita neve isolante devido ao vento que a remove."

Embora as contribuições líquidas de CO2 da tundra alpina sejam pequenas em comparação com a capacidade de sequestro de uma floresta, o efeito recém-documentado pode atuar como uma espécie de contrapeso, dificultando as reduções de CO2 atmosférico de ecossistemas montanhosos em geral. As descobertas precisarão ser levadas em consideração nas projeções futuras do aquecimento global, Disse Knowles.

"Até agora, pouco se sabia sobre como a tundra alpina se comportava em relação a esse equilíbrio, e especialmente como poderia continuar emitindo CO2 ano após ano ", disse Knowles." Mas agora, temos evidências de que a mudança climática ou outro distúrbio pode estar liberando carbono com décadas a séculos de idade dessa paisagem. "