p Abertura de uma fossa para observar e amostrar o perfil do solo da borda e calha em um polígono de cunha de gelo de centro baixo na Planície Costeira Ártica do Alasca. Crédito:Julie Jastrow, Laboratório Nacional de Argonne
p Prever como o carbono no solo muda quando o permafrost muda não é fácil. O terreno diversificado do Alasca torna difícil otimizar o posicionamento de sites de coleta de dados. Os pesquisadores usaram uma abordagem geoespacial que integra observações com o clima, cobertura da terra (matagal, floresta, etc.), geologia e muito mais. Eles determinaram que 484 novos locais eram necessários para melhorar as estimativas dos estoques de carbono em diferentes condições ambientais. p Os solos afetados pelo permafrost armazenam um dos maiores reservatórios de carbono orgânico do planeta. Como as mudanças ambientais podem afetar este carbono, incluindo liberá-lo para o ar, não são bem conhecidos. A magnitude, vulnerabilidade, e a distribuição espacial dos estoques de carbono do solo são as principais fontes de incerteza. O estudo oferece locais para orientar novas observações de campo. Os dados coletados restringirão as incertezas nas estimativas de carbono do solo. Além disso, os sites fornecerão referências espaciais robustas para estudar a Terra.
p Representar a heterogeneidade espacial da superfície da terra é um desafio científico que é crítico para projetar esquemas de observação para estimar com segurança as propriedades do solo. Liderado por pesquisadores do Laboratório Nacional de Argonne, uma equipe desenvolveu uma abordagem geoespacial para identificar uma distribuição ideal de locais de observação para melhorar a caracterização dos estoques de carbono orgânico do solo em todo o Alasca. Ao usar dados ambientais que devem influenciar a formação do solo como substitutos para representar a distribuição espacial dos estoques de carbono orgânico do solo, os cientistas determinaram que 484 novos locais de observação seriam necessários para complementar os dados das amostras existentes. Os locais adicionados permitiriam aos pesquisadores caracterizar os estoques médios de carbono orgânico do solo de perfil completo em todo o Alasca em um intervalo de confiança de 5 kg C m
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. Contudo, estimar apenas uma subseção de todo o perfil em 0 m - 1 m e 0 m - 2 m, alcançar a mesma confiança exigiria 309 e 446 novos locais de observação, respectivamente.
p As novas necessidades de observação são maiores para arbustos (principalmente tundra) do que para os tipos de cobertura florestal, e ecorregiões no sudoeste do Alasca estão entre as menos amostradas. O número e os locais das observações necessárias não são muito alterados pelas mudanças nas variáveis climáticas até 2100, conforme projetado pelo Painel Intergovernamental sobre Cenários de Emissão de Mudanças Climáticas. Os resultados do estudo servem como um guia para futuros esforços de amostragem para reduzir a incerteza existente nas observações de carbono orgânico do solo e melhorar as referências para os resultados do modelo do sistema terrestre.