O estudo do musgo de turfa que cresce na Tundra Ártica pode ajudar a mitigar os impactos das mudanças climáticas?

Vários fatores apontam para:Sim.

Hoje, a National Science Foundation (NSF) anunciou que, como parte de seus prêmios de 2018, está apoiando um estudo do Ártico em rápida mutação que rastreará a dinâmica das turfeiras como parte de uma de suas dez "Grandes Idéias" para os cientistas abordarem:Navegando no Novo Ártico.

Turfa - ou Sphagnum - é conhecido por ser um "sumidouro de carbono, "o que significa que absorve dióxido de carbono da atmosfera. Os sumidouros de carbono, como o musgo de turfa, estão cada vez mais sendo entendidos como uma forma de mitigar, ou lento, o rápido aquecimento do planeta.

De acordo com Zicheng Yu, professor do Departamento de Ciências da Terra e Ambientais da Universidade de Lehigh, se turfeiras rasas estão espalhadas por todo o Ártico, a capacidade total de armazenamento de carbono líquido da tundra pode estar subestimada globalmente.

Yu é o investigador principal do projeto, em colaboração com professores da Texas A&M University, Bowdoin College, University of New Hampshire e Purdue University, para estudar a expansão da turfa na Tundra Ártica, seus padrões e processo de desenvolvimento, e as implicações de tal expansão no ciclo do carbono.

Nos últimos anos, os cientistas observaram que a Tundra Ártica - que consiste nas partes do norte do Canadá, Alasca e Sibéria - estão ficando mais verdes, semelhante ao ecossistema de climas mais quentes, como as Florestas Boreais, uma área ao sul da Tundra sem árvores.

Contudo, os fatores que controlam a formação, distribuição, e a dinâmica das manchas de turfa na Tundra Ártica são mal compreendidas, de acordo com Yu. Yu, um paleoecologista e paleoclimatologista tem, nos últimos anos, trabalhou nas variações do paleoclima do Holoceno e na dinâmica de acumulação de carbono da turfa em turfeiras continentais usando datação de carbono de alta resolução e registros paleoecológicos.

Durante uma recente viagem ao Ártico, Yu e seus alunos em Lehigh encontraram manchas abundantes de musgo de turfa nas encostas da encosta norte do Alasca. Contudo, não se sabe o quão difundidos esses patches são, porque eles estão lá e quais fatores controlam sua formação, distribuição, e dinâmica.

"Sabemos que as turfeiras têm sido um importante sumidouro de carbono em escalas de tempo multi-milenares, "disse Yu." No entanto, não sabemos como eles respondem às mudanças ambientais recentes e futuras em escalas de tempo do centenário da década, as escalas de tempo mais relevantes para as rápidas mudanças climáticas do Ártico e para a mitigação das mudanças climáticas. Além disso, não entendemos as possíveis interações em escala de tempo cruzada entre a produção da planta e os processos de decomposição da turfa. "

Yu e seus colaboradores buscarão iluminar essas interações e processos em escala de tempo. O objetivo é responder à pergunta abrangente:será que o aquecimento do Ártico se transformará em uma paisagem rica em turfa, como a zona boreal é agora, ou há condições essenciais em falta no aquecimento do Ártico que irão impedir isso?

A NSF está financiando o projeto por meio de seus programas de Biologia MacroSystems e Early NEON (National Ecological Observatory Network). De acordo com a NSF, esses prêmios apoiarão pesquisas que ajudem a compreender os processos da biosfera e suas complexas interações com o clima, uso da terra, e espécies invasoras em escalas regionais a continentais.

Em seu anúncio, A NSF observa que a pesquisa avaliará as implicações para os modelos climáticos globais e abordará uma das "Dez Grandes Idéias" da NSF:Navegando no Novo Ártico.

O objetivo de Navigating the New Arctic é estabelecer uma rede de observação de plataformas móveis e fixas e ferramentas em todo o Ártico para documentar e compreender a rápida biologia do Ártico, fisica, químico, e mudanças sociais.

Yu e a equipe de pesquisa planejam integrar a nova coleta de dados de vários locais de tundra ao longo das fronteiras de formação de turfa mais ao norte do Ártico da América do Norte. Eles também realizarão experimentos de incubação em laboratório, sintetizando dados existentes dos biomas tundra e boreal, e simulações de modelo de processo em escala de ecossistema.

Sua pesquisa se concentrará em dois elementos-chave dos ecossistemas formadores de turfa do Ártico:manchas de turfa, e o papel do Sphagnum na formação, persistência, e taxas rápidas de sequestro de carbono dessas turfeiras potencialmente incipientes.

É provável que seu trabalho neste tópico tenha impactos mais amplos.

Yu acrescenta:"A pesquisa proposta aqui aborda diretamente uma questão urgente de mudança global preocupada com os ecossistemas terrestres do Ártico e sua relação com o ciclo global do carbono e o sistema climático global."