Quando falamos de ecossistemas importantes, as florestas tropicais estão no topo da lista. Afinal, metade do carbono armazenado em toda a vegetação da Terra está contido nesses ecossistemas. O desmatamento tem um efeito fatal correspondente. Os cientistas estimam que isso libere 1.000 milhões de toneladas de carbono a cada ano, que, na forma de gases de efeito estufa, aumenta as temperaturas globais. Isso não é tudo, Contudo, revela um novo estudo do Helmholtz Center for Environmental Research (UFZ) e da University of Maryland. Uma equipe de cientistas descobriu que a fragmentação de áreas florestais anteriormente contíguas leva ao aumento de um terço das emissões de carbono. Pesquisadores enfatizam na revista científica Nature Communications que este efeito anteriormente negligenciado deve ser levado em consideração em futuros relatórios do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas).

Milhas e mais milhas de verde impenetrável. Quando os pesquisadores viajaram pelas florestas tropicais da América do Sul, Ásia ou África nos séculos passados, apenas progredir já era um desafio. Os rios eram frequentemente as únicas ligações de transporte, estradas estavam fora de questão em muitos lugares. Havia também áreas enormes onde os humanos ainda não haviam deixado sua marca:sem assentamentos ou terras agrícolas, sem desmatamento ou plantações em quilômetros ao redor.

A imagem mudou desde então, no entanto. A atividade humana cortou clareiras e trilhas nas florestas tropicais outrora contíguas. Mas quão avançada está essa fragmentação? E quais são as implicações para o ciclo do carbono e, portanto, para o clima global? Essas questões foram exploradas pela equipe chefiada pelos pesquisadores da UFZ Prof. Andreas Huth e Dr. Rico Fischer em um novo estudo surgido da Helmholtz Alliance "Remote Sensing and Earth System Dynamics".

“Sabemos há muito tempo que não apenas a perda total das florestas tropicais pode agravar a mudança climática, ", explica Andreas Huth. Fragmentar uma área maior de floresta em várias menores também impacta o balanço de carbono. Pesquisadores americanos investigaram esse efeito no final da década de 1990 em um experimento em grande escala em áreas florestais nas proximidades da cidade brasileira de Manaus. Eles estabeleceram que a localização é um fator decisivo na expectativa de vida das árvores daquela área:enquanto cerca de dois por cento de todas as árvores no interior de uma floresta tropical intacta morrem a cada ano, o número é quase o dobro para aqueles na borda.

Isso se deve ao fato de a vegetação das bordas estar exposta a um microclima desfavorável:radiação solar direta, maiores velocidades do vento e menor umidade do ar significam que essas áreas secam mais rapidamente, mesmo nos trópicos úmidos. "As árvores grandes são as que mais sofrem com esse desenvolvimento, porque dependem de um bom suprimento de água, "explica Andreas Huth. Normalmente, este impacto negativo se estende por algumas centenas de metros na floresta.

Isso significa que maiores quantidades de carbono são liberadas (na forma de dióxido de carbono do gás de efeito estufa) dessas áreas do que do interior não perturbado da floresta. Isso ocorre porque, em primeiro lugar, os micro-organismos que decompõem as árvores mortas produzem grandes quantidades de CO2, E em segundo lugar, há menos vegetação remanescente que pode remover o gás de efeito estufa do ar, capturando o carbono nas folhas, troncos e raízes como parte de seu ciclo de crescimento.

Mas quanto carbono é liberado nas bordas das florestas tropicais em todo o mundo? Ele realmente desempenha um papel no ciclo do carbono e, portanto, no desenvolvimento do clima?

"Para descobrir isso, combinamos as descobertas dos experimentos em terras florestais com informações de sensoriamento remoto e modelagem florestal, "diz Rico Fischer. A questão decisiva a esse respeito era quantas bordas de floresta adicionais os humanos criaram. Os pesquisadores já haviam investigado essa questão uma vez em um estudo anterior relacionado à América do Sul, mas desta vez a ideia era abordar as florestas tropicais em todo o mundo.

Uma visão geral dessas grandes áreas só pode ser obtida com a ajuda de imagens de satélite. Os cientistas já os usaram para preparar mapas com alta resolução de 30 metros, suficiente para mostrar a cobertura florestal de todos os trópicos. É possível contar exatamente quantos fragmentos florestais existem em cada região nesses mapas. E é possível medir o tamanho deles e o comprimento de suas bordas.

Isso teria consumido muito tempo manualmente, Contudo. "Não fomos capazes de implantar os programas de computador habituais projetados para analisar paisagens, qualquer, "Relatórios de Andreas Huth. Eles estavam simplesmente sobrecarregados com as enormes quantidades de dados." Lutamos com esse problema por muito tempo, "lembra o pesquisador. No final das contas, ele e seus colegas não tiveram outra opção a não ser desenvolver seu próprio software capaz de explorar fragmentos florestais nos trópicos.

Quando o software finalmente se tornou operacional após 18 meses de trabalho, forneceu resultados impressionantes em poucas horas. De acordo com essas descobertas, 19 por cento de todas as florestas tropicais do mundo estão agora a menos de cem metros de distância da borda da floresta. "Este nível severo de fragmentação é claramente devido à atividade humana, "diz Rico Fischer. Isso foi revelado quando os pesquisadores mesclaram seus mapas de cobertura florestal com outros mapas retratando diferentes tipos de vegetação. Isso permitiu diferenciar entre as transições naturais, como as entre floresta e savana, e as feitas pelo homem, como as entre florestas e campos agrícolas. humanos são, de uma perspectiva global, responsável por 84 por cento da quantidade total de fragmentação da floresta tropical, embora a imagem varie ligeiramente de continente para continente. "Isso se relaciona ao uso histórico", Andreas Huth explica. Por exemplo, especialmente grandes áreas de floresta estão sendo transformadas em terras agrícolas na América do Sul. Em contraste, há mais espécies de árvores crescendo nas florestas do Sudeste Asiático e da África que são de interesse econômico, o que significa que o desmatamento nessas áreas é especialmente prejudicial. Os vários tipos de uso, Contudo, levam a diferentes padrões de fragmentação. Por exemplo, A América do Sul não só tem a maior área coberta por florestas tropicais, mas, correspondentemente, também as maiores áreas de borda. A proporção das bordas para a área florestal geral é particularmente grande na África, Contudo.

Até agora, as florestas tropicais da Terra foram divididas em um total de cerca de 50 milhões de fragmentos. E cada um deles foi examinado pelo novo software especial. Foi revelado que o comprimento total das bordas das florestas tropicais agora chega a quase 50 milhões de quilômetros - ou seja, aproximadamente um terço da distância entre a terra e o sol.

Usando dados de campo e modelos de computador, foi então possível calcular o volume de emissões de carbono ao longo dessas fronteiras florestais. De acordo com esses cálculos, a fragmentação das florestas tropicais leva à liberação de aproximadamente 0,34 gigatoneladas de carbono adicional a cada ano. Para poder estimar com precisão esse valor, deve-se estar ciente do fato de que o desmatamento de florestas tropicais dá origem a emissões de carbono de cerca de um gigatonelada (1000 milhões de toneladas) a cada ano. A fragmentação das florestas remanescentes, portanto, aumenta essa quantidade em aproximadamente um terço.

"A fragmentação, portanto, desempenha um papel importante no ciclo global do carbono, "diz Andreas Huth para resumir." Apesar desse fato, este efeito não foi levado em consideração nos relatórios do IPCC até o momento ". Os pesquisadores esperam que isso mude no futuro. Ao lidar com florestas tropicais, parece, ainda mais sensibilidade é necessária do que anteriormente assumido. Para alcançar uma proteção climática eficaz, será necessário parar de cortar as florestas em fragmentos cada vez menores. Prevenir o desmatamento por si só não é suficiente.