Quando se trata de gases de efeito estufa, dióxido de carbono tende a roubar os holofotes, mas uma nova pesquisa no jornal Proceedings of the National Academy of Sciences ( PNAS ) revela como os cientistas desenvolveram um novo, ferramenta preditiva para estimar as emissões de óxido nitroso (N2O) de rios e riachos em todo o mundo. N2O, um gás de efeito estufa com 300 vezes o potencial de aquecimento do dióxido de carbono, persiste por mais de um século na atmosfera da Terra e é conhecido por causar danos significativos à camada de ozônio da Terra. Rios e riachos podem ser fontes de N2O porque são pontos críticos para desnitrificação, um processo pelo qual os micróbios convertem o nitrogênio dissolvido em gás nitrogênio.

Embora pesquisas anteriores tenham tentado quantificar onde e quando o N2O é emitido, rios e riachos representam um desafio significativo porque medir com precisão o N2O das águas correntes é difícil, particularmente na escala de um sistema fluvial inteiro. O estudo atual apresenta um modelo preditivo amplamente aplicável a partir do qual estimar as emissões de N2O de hidrovias com base em métricas simples, incluindo o tamanho do rio, uso e cobertura da terra da paisagem adjacente, tipo de bioma e condições climáticas variáveis.

"Mudança rápida no uso da terra, como a conversão de zonas úmidas históricas em terras agrícolas, aumentou a entrega de nitrogênio biodisponível da paisagem em detrimento da recepção de córregos e rios, "disse Jennifer Tank, Galla Professora do Departamento de Ciências Biológicas da Universidade de Notre Dame, co-autor do estudo e diretor da Iniciativa de Mudança Ambiental de Notre Dame. "Parte desse nitrogênio será convertido por micróbios em N2O, e porque é um poderoso gás de efeito estufa, onde e quando isso acontece em águas correntes é de grande interesse, agora e no futuro. "

Trabalhando com uma equipe internacional de cientistas, Tank e sua aluna Martha Dee analisaram dados de emissões publicados anteriormente de córregos e rios ao redor do mundo, incluindo o rio Kalamazoo de Michigan, Rio Hudson em Nova York, o rio Swale-Ouse no Reino Unido e seis grandes rios em toda a África. Além disso, a equipe coletou suas próprias medições de N2O de duas redes fluviais regionalmente, incluindo o rio Manistee em Michigan e o rio Tippecanoe em Indiana. A análise dos pesquisadores do conjunto de dados combinado descobriu que as emissões de N2O dependem do tamanho do rio - à medida que aumenta, a produção de N2O muda do leito do riacho para a água subjacente.

"O entendimento atual da produção de óxido nitroso é limitado nas redes de riachos e rios em um momento de rápida mudança global, "disse Dee co-autor do estudo." Nosso estudo usa um diversificado, conjunto global de dados combinados com medições regionais para criar um modelo que pode prever melhor o impacto da atividade humana e fatores ambientais na produção de N2O. "

O novo modelo será uma ferramenta valiosa para cientistas e gestores de água, como a estrutura permite a previsão precisa das emissões de N2O em uma variedade de cenários, incluindo a temperatura da água, mudanças no uso da terra e a influência das mudanças climáticas nos resultados das emissões.