Áreas tropicais como o Congo estão enfrentando desmatamento generalizado e conversão do uso da terra para a agricultura. Crédito:Rob Spencer
Solo tropical de mil anos descoberto pelo desmatamento acelerado e uso de terras agrícolas pode estar liberando dióxido de carbono na atmosfera, de acordo com um novo estudo de pesquisadores da Florida State University.
Em uma investigação de 19 locais no leste da República Democrática do Congo, pesquisadores descobriram que áreas fortemente desmatadas lixiviam carbono orgânico que é significativamente mais antigo e mais biodegradável do que o carbono orgânico lixiviado de regiões densamente florestadas.
Libertado de horizontes mais profundos do solo e lixiviado pela chuva para os cursos de água, tão mais velho, o carbono orgânico quimicamente instável é eventualmente consumido por micróbios que vivem nos riachos, que devoram os compostos ricos e respiram dióxido de carbono de volta para a atmosfera. É um processo que pode colocar em risco os ecossistemas locais e aumentar ainda mais o efeito estufa, pesquisadores disseram.
"De muitas maneiras, isso é semelhante ao que aconteceu na Bacia do Rio Mississippi há 100 anos, e na Amazônia mais recentemente, "disse o autor do estudo Rob Spencer, um professor associado do Departamento da Terra da FSU, Ocean and Atmospheric Science. "O Congo agora enfrenta a conversão de terras virgens para a agricultura. Queremos saber o que isso pode significar para o ciclo do carbono."
Embora os efeitos mais amplos do desmatamento no ciclo do carbono sejam bem conhecidos, pesquisadores disseram que suas descobertas, publicado hoje no jornal Nature Geoscience , sugerem que há um caminho adicional ou vazamento de carbono para os rios a partir do solo agitado pelo desmatamento e conversão de terras.
"Neste ponto, é difícil saber a magnitude desse fluxo e, portanto, a importância relativa desse processo em comparação com outras fontes antropogênicas de CO2, mas é provável que cresça com desmatamento adicional e conversão do uso da terra, "disse o ex-pesquisador de pós-doutorado da FSU Travis Drake, o principal autor do estudo. "Esperamos que este artigo estimule mais pesquisas sobre a importância relativa desse processo."
Para melhor distinguir os diferentes solos em seu estudo, os pesquisadores analisaram o carbono orgânico dissolvido drenado dos locais de estudo para riachos e rios. Usando dados de espectrometria de massa de resolução ultra-alta gerados por ferramentas de ponta no Laboratório de Campo Magnético Nacional com sede em FSU, a equipe descobriu que os produtos orgânicos dissolvidos mais antigos descarregados de áreas desmatadas eram mais ricos em energia e quimicamente diversificados do que aqueles de florestas mais bem preservadas
Áreas tropicais como o Congo estão enfrentando desmatamento generalizado e conversão do uso da terra para a agricultura. Crédito:Florida State University
Geral, as áreas florestadas liberaram significativamente mais carbono orgânico dissolvido do que as áreas desmatadas. Mas os orgânicos dissolvidos que emanavam das regiões desmatadas e convertidas eram excepcionalmente biolábeis, ou adequado para consumo microbiano.
"Em termos de composição, os orgânicos dissolvidos de paisagens desmatadas estavam cheios dos tipos de coisas que os micróbios preferem comer - compostos mais simples e facilmente acessíveis com bastante nitrogênio, "disse Drake, que agora conduz pesquisas no Instituto Federal Suíço de Tecnologia em Zurique. "Achamos que o consumo microbiano desses orgânicos antigos vindos dos solos pode explicar parcialmente as maiores concentrações de CO2 que observamos nos riachos da área desmatada."
Em regiões tropicais em desenvolvimento como o Congo, a perturbação do solo relacionada ao desmatamento tem o potencial de aumentar drasticamente a lixiviação de carbono orgânico pela chuva. Essa perda de matéria orgânica pode comprometer a fertilidade do solo e reduzir o transporte a jusante de nutrientes essenciais que sustentam os ecossistemas aquáticos e costeiros.
Mais amplamente, esse processo significa que o carbono que foi sequestrado com segurança na Terra por milênios agora pode estar reentrando no moderno ciclo do carbono. Se, como os pesquisadores postulam, que o carbono é eventualmente liberado na atmosfera como dióxido de carbono, pode contribuir para o efeito estufa.
Os pesquisadores disseram que essas descobertas ressaltam a urgência de identificar os efeitos de segunda e terceira ordem do desmatamento, conversão de terras e a perturbação descontrolada de profundas, solos ricos em nutrientes nos trópicos. Embora a preservação sistemática e generalizada da floresta seja o melhor antídoto, o artigo sugere que práticas agrícolas menos perturbadoras podem ajudar a compensar parte da desestabilização.
"Esta pesquisa se concentra no Congo porque os trópicos estão realmente na vanguarda da conversão do uso da terra impulsionada pela agricultura, "Spencer disse.
"Em última análise, depende da preservação de florestas que mantêm e armazenam carbono nos solos em escalas de tempo mais longas, "Drake acrescentou." Quando a conversão do uso da terra ocorre, melhores práticas, como terraceamento, o uso de tiras de proteção e a aplicação de resíduos orgânicos podem melhorar parte da lixiviação de carbono orgânico observada. "