Briófitas cobrindo penhascos rochosos ao longo de um rio na cidade de Tomakomai, em Hokkaido. As briófitas podem absorver umidade e nutrientes diretamente do ar, permitindo que cresçam em superfícies que não sejam de solo. Crédito:Universidade de Hokkaido
Os pesquisadores desenvolveram um método para avaliar as condições atmosféricas usando musgos (briófitas) em áreas urbanas, um desenvolvimento que poderia facilitar avaliações mais amplas dos ambientes atmosféricos.
Muitas áreas urbanas enfrentam problemas atmosféricos como poluição e efeito de ilha de calor. Com a necessidade de avaliar as condições atmosféricas, bioindicadores - organismos cuja resposta às mudanças ambientais indica a saúde de um ecossistema - têm atraído considerável atenção. Seus méritos incluem ser capaz de avaliar um ambiente em uma ampla área a um custo baixo; detectar mudanças ambientais durante um período prolongado; e avaliar os efeitos dessas mudanças no ecossistema. Briófitas são um desses grupos de plantas conhecidas por serem sensíveis às mudanças ambientais, em particular às condições atmosféricas.
A equipe de pesquisa liderada por Yoshitaka Oishi da Universidade da Prefeitura de Fukui e o Professor Tsutomu Hiura do Centro de Ciência de Campo da Universidade de Hokkaido para a Biosfera do Norte estudou como as briófitas podem ser uma ferramenta para avaliar condições atmosféricas complexas em áreas urbanas.
A equipe examinou a cidade de Hachioji, em Tóquio, que tem diversos ambientes que vão desde áreas urbanas desenvolvidas a remotas, regiões montanhosas. Eles usaram briófitas para calcular quatro métricas relacionadas aos problemas atmosféricos:severidade da poluição por nitrogênio; grau de poluição por óxidos de nitrogênio (NOx); índice de pureza atmosférica; e o estresse da seca que acompanha a urbanização.
Fissidens nobilis, um musgo de estrutura simples que é sensível às mudanças ambientais. Crédito:Universidade de Hokkaido
A equipe primeiro analisou a capacidade de resposta das briófitas às quatro métricas com base nos padrões de distribuição, o conteúdo de nitrogênio e a razão isotópica estável em briófitas. Em seguida, consideraram o tipo de terreno nos pontos pesquisados por meio de modelos lineares e lineares generalizados para examinar a utilidade e as limitações das briófitas como bioindicadores.
A equipe descobriu que o grau de poluição do nitrogênio, que está piorando nas áreas urbanas, pode ser avaliada analisando o conteúdo de nitrogênio e a razão isotópica estável em briófitas. Eles também descobriram que as briófitas sensíveis à seca podem indicar o nível de seca, que é influenciado pelo efeito de ilha de calor. Contudo, a equipe não encontrou nenhum modelo eficaz para avaliar a pureza atmosférica.
"O uso simultâneo de métricas de briófitas pode ser útil no exame das inter-relações dos problemas atmosféricos. Esperamos que nosso método melhore avaliações mais amplas das condições atmosféricas, o que pode levar as pessoas a tomarem ações que reduzam seu impacto no meio ambiente, "diz Tsutomu Hiura.
Mapas de avaliação atmosférica usando briófitas (Hachioji City, Tóquio). Nessas imagens, verde indica um valor baixo e vermelho indica um valor alto. (a) Severidade da poluição de nitrogênio avaliada pela porcentagem de teor de nitrogênio (N%), (b) Grau de poluição de NOx avaliado pela razão isotópica estável de nitrogênio em briófitas (δ15 N ‰), (c) Índice de pureza atmosférica avaliado pela biodiversidade e cobertura de briófitas, (d) Aumento do estresse hídrico acompanhando a urbanização, avaliado pela distribuição de espécies de briófitas sensíveis à seca. Crédito:Universidade de Hokkaido