Um novo estudo canadense descobriu que o carbono liberado por algumas lagoas no Alto Ártico poderia ser uma fonte oculta de emissões de gases de efeito estufa.

O estudo analisou como o carbono orgânico dissolvido (DOC) armazenado no permafrost ártico - que está descongelando a uma taxa acelerada devido à mudança climática - está sendo liberado nas bacias hidrográficas do Ártico como resultado de distúrbios físicos que realocam nutrientes pela paisagem. Pela primeira vez, os pesquisadores foram capazes de determinar que a composição química do carbono nessas lagoas é muito diferente da dos rios do Alto Ártico.

"Essas lagoas no Alto Ártico parecem ser pontos críticos para a degradação do DOC, "diz Myrna Simpson, Professor de Ciência Ambiental na U of T Scarborough e co-autor da pesquisa.

"Muito pouca consideração foi dada ao que está acontecendo com o DOC nessas lagoas que estão por todo o Ártico, e pode ser potencialmente uma fonte de emissões de CO2 lançadas na atmosfera com esses distúrbios. "

O DOC está em toda parte - pode ser encontrado em lagos, oceanos e no solo. É essencialmente um material vegetal ou animal decomposto que pode se dissolver ao entrar em contato com a água. No Alto Ártico, o DOC torna-se móvel ao entrar em bacias hidrográficas, o que está acontecendo em uma taxa acelerada devido ao rápido degelo do permafrost e à mudança resultante na paisagem física.

"O descongelamento rápido resulta no que é chamado de descolamento de camada ativa, "explica Simpson." Pense nesses distúrbios como deslizamentos de terra onde o solo e a água se misturam. "

Quando o DOC se estabelece em lagoas, pode ser biodegradado por micróbios mais facilmente do que em rios, o que significa que mais carbono pode ser liberado na atmosfera. Embora estudos anteriores tenham explorado como o descolamento de camadas ativas estimulou a atividade microbiana no solo ártico, este é o primeiro a olhar principalmente para as fontes de água, incluindo lagoas.

“Não medimos quanto carbono estava sendo liberado porque não esperávamos encontrar isso, "diz Simpson." Esta é uma das novas descobertas do estudo - que essas lagoas podem desempenhar um papel importante no ciclo global do carbono. "

O que mais, Simpson observa, o permafrost ártico armazena muito carbono porque geralmente permanece congelado, travado no lugar por um longo tempo. Com o descongelamento rápido do permafrost, isso está mudando. Na verdade, usando datação por radiocarbono, os pesquisadores encontraram DOC mais de 5, 000 anos que estava se degradando.

A amostragem das fontes de água para o estudo foi feita pelos pesquisadores da Queen's University, Professora Associada Melissa Lafrenière e Professor Scott Lamoureux, do Observatório da Bacia Hidrográfica do Ártico de Cape Bounty, perto da Ilha de Melville, em Nunavut.

Um próximo passo importante para a pesquisa será ver o quão difundido é o fenômeno, por exemplo, se isso acontecer em todas as lagoas árticas. Mas, como Lafrenière aponta, também é importante compreender os mecanismos subjacentes que conduzem a diferença entre DOC em lagoas e rios.

“Precisamos fazer alguns estudos de balanço de massa para descobrir a massa de carbono nesses corpos d'água. Isso inclui a quantidade de carbono presente, e quais são as principais entradas e saídas que controlam a quantidade de carbono na água, " ela diz.

A fim de fazer isso, eles precisarão medir não apenas a quantidade de carbono na água, mas também as diferentes formas de carbono, incluindo DOC, carbono inorgânico dissolvido, carbono orgânico particulado, CO2 gasoso e metano.

Futuros experimentos de laboratório e de campo serão projetados para descobrir os processos responsáveis ​​por ganhos ou perdas de carbono dessas lagoas, e também o processo por trás da transformação do carbono de uma forma para outra, adiciona Lafrenière.

A análise do DOC para o estudo foi realizada em três laboratórios diferentes no Canadá para que os pesquisadores usassem uma série de medições sofisticadas. O professor Yves Gélinas da Concordia University e o professor André Simpson da U of T Scarborough emprestaram seus conhecimentos para o estudo. Os dados também foram coletados e compilados pelo Dr. Jun-Jian Wang, um ex-pós-doutorado no laboratório da Professora Myrna Simpson, agora é professor assistente na Southern University of Science and Technology na China.

A pesquisa está publicada na revista. Ciência e Tecnologia Ambiental .