Florestas tropicais de pântano de turfa, que já ocupou grandes áreas do Sudeste Asiático e outras áreas, forneceu um "sumidouro" significativo que ajudou a remover o dióxido de carbono da atmosfera. Mas essas florestas têm desaparecido rapidamente devido aos projetos de corte raso e drenagem abrindo caminho para as plantações. Agora, pesquisas mostram que as turfeiras enfrentam outra ameaça, à medida que a mudança climática altera os padrões de precipitação, potencialmente destruindo até mesmo turfeiras florestadas que permanecem sem drenagem.

O resultado líquido é que esses antigos sumidouros de carbono, que retiraram os gases de efeito estufa da atmosfera, agora são fontes líquidas de carbono, em vez disso, acelerando o aquecimento do planeta.

Os resultados são descritos esta semana no jornal Anais da Academia Nacional de Ciências , em um artigo do Professor Charles Harvey do MIT, cientista pesquisador Alexander Cobb, e sete outros no MIT e outras instituições.

"Há uma enorme quantidade de turfeiras no sudeste da Ásia, mas quase tudo foi desmatado, "diz Harvey, que é professor de engenharia civil e ambiental e faz pesquisas na região há vários anos. Uma vez desmatado e drenado, a turfa seca, e o solo orgânico (contendo carbono) se oxida e retorna à atmosfera. Às vezes, a turfa exposta pode realmente pegar fogo e queimar por longos períodos, causando nuvens maciças de poluição do ar.

As turfeiras tropicais podem conter tanto carbono quanto a quantidade consumida em quase uma década de uso global de combustível fóssil, e os violentos incêndios de turfa só na Indonésia foram estimados em alguns anos para contribuir com 10 a 40 por cento da quantidade de gases de efeito estufa para a atmosfera do que toda a queima de combustível fóssil do mundo. Turfeiras tropicais, ao contrário das zonas temperadas que são dominadas por musgo esfagno, são arborizadas com árvores que podem atingir 150 pés, e os incêndios de turfa às vezes podem desencadear incêndios florestais que também os consomem. (A turfa que fica enterrada e comprimida no subsolo é o material que acaba se transformando em carvão).

Harvey e sua equipe encontraram uma das últimas florestas tropicais de turfa não perturbadas, na nação de Brunei, na ilha de Bornéu. "Encontramos este site que ainda tem turfa crescendo, " ele diz, em parte porque aquela nação rica em petróleo foi capaz de resistir à atração econômica do mercado de óleo de palma. "É notável o quanto as florestas de turfa simplesmente desapareceram em todos os outros lugares."

Ao estudar este trato imperturbado, ele diz, os pesquisadores foram capazes de ver como as turfeiras funcionam em condições normais, para fornecer uma linha de base para uma melhor compreensão à medida que as terras mudam. "O motivador de longo prazo para este trabalho, " ele diz, é que "se pudéssemos entender como essas florestas de turfa realmente acumulam turfa, talvez pudéssemos preservar alguns deles ou regenerar a floresta de turfa em terras danificadas. "

A fim de obter medições contínuas precisas das condições nas turfeiras, do lençol freático até a copa da floresta, a equipe construiu uma torre de observação tirando seções antigas, oleoduto de um quilômetro de comprimento e batendo-os verticalmente profundamente no solo macio. Chegar ao local pela costa para coletar dados e manter as instalações exigiu uma longa viagem de barco ao longo de um rio habitado por crocodilos, seguida por uma caminhada de horas pela floresta.

Quando as florestas de turfeiras são cortadas e drenadas, o lençol freático na área cai. Mas a maioria dessas turfeiras, Harvey diz, "estão muito próximos do nível do mar. Em meados do século, essa terra pode ser perdida "devido ao aumento do nível do mar. A invasão de água salgada em turfeiras que antes estavam saturadas de água doce pode matar árvores e outras vegetações. Além disso, as mudanças nos padrões de chuva que podem ocorrer como resultado das mudanças climáticas - com as chuvas mais concentradas nas estações chuvosa e seca em vez de distribuídas uniformemente - podem matar muitas das árvores que dominam essas terras.

O estudo revelou aspectos significativos da forma como as turfeiras se formam e crescem que podem ser importantes para avaliar os efeitos futuros das mudanças climáticas ou do uso da terra. Por exemplo, eles descobriram que a turfa forma cúpulas cujo crescimento é maior no centro e diminui em direção às bordas. Isso significa que, se as medições de acumulação de turfa fossem feitas perto do centro e usadas para extrapolar uma taxa de acumulação geral, isso poderia resultar em uma superestimativa severa da capacidade daquela área de sequestrar gases de efeito estufa.

A equipe obteve esses resultados construindo um modelo quantitativo para o equilíbrio da absorção de carbono (devido à fotossíntese) e perda de carbono (devido à respiração microbiana do solo turfoso). Quando esses fluxos estão equilibrados, a turfa está em equilíbrio, nem crescendo nem diminuindo. A produtividade fotossintética das florestas de pântano de turfa é relativamente constante, mas a perda líquida de carbono da turfa subjacente depende fortemente da profundidade do lençol freático, que sobe e desce com as chuvas e descarga das turfeiras nos rios. O novo estudo descreve como as turfeiras evoluem em direção a uma topografia em forma de cúpula específica que despeja água nos rios a uma taxa tal que a perda de carbono corresponde à absorção de carbono, e a turfa atinge uma forma estável.

Esta floresta de turfa em particular, Harvey diz, tem um dossel superior composto quase inteiramente por uma espécie de árvore de 150 pés, conhecido como Shorea albida, com outras espécies cerca de metade dessa altura perfazendo um segundo, canopy inferior. Essas árvores deram sementes há dois anos, ele diz, mas ninguém sabe com que frequência o fazem, e algumas espécies podem passar várias décadas entre os anos de produção de sementes, portanto, não há como saber quanto tempo pode levar para essas turfeiras se expandirem ou se regenerarem.