Mapa de turfeiras do norte amostradas. Cada quadrado branco indica uma grade onde existe pelo menos uma amostra com idade basal. Os pontos pretos indicam amostras com informações adicionais sobre a profundidade. Porque há menos amostras da Ásia e da Europa Oriental, estimativas anteriores de armazenamento de carbono em turfeiras foram consideradas tendenciosas. Crédito:Adaptado de Nichols e Peteet, 2019.
As turfeiras do norte podem conter duas vezes mais carbono do que os cientistas suspeitavam, de acordo com um estudo publicado hoje em Nature Geoscience . As descobertas sugerem que essas áreas pantanosas desempenham um papel mais importante nas mudanças climáticas e no ciclo do carbono do que costumam ser creditadas.
As turfeiras são úmidas, paisagens cobertas de musgo construídas sobre camadas de plantas parcialmente deterioradas. Porque a matéria da planta não se decompõe totalmente, a turfa pode acabar armazenando grandes quantidades de carbono por milhares de anos - muito mais do que uma floresta típica. No entanto, modelos climáticos globais, que os cientistas usam para prever as mudanças climáticas e seus impactos, raramente são responsáveis pelo carbono que a turfa e outros solos absorvem, armazenar e liberar.
"O carbono que está no subsolo é o reservatório de carbono menos bem compreendido, "disse o autor principal Jonathan Nichols, um professor associado de pesquisa no Observatório da Terra Lamont-Doherty da Universidade de Columbia. "É um grande ponto de interrogação em muitos modelos climáticos globais." Refinar essas medições poderia tornar os modelos climáticos - e, portanto, as previsões climáticas - mais precisos. Isso é o que Nichols e sua co-autora Dorothy Peteet, paleoclimatologista do Instituto Goddard de Estudos Espaciais da NASA e adjunto em Lamont-Doherty, Disposto a fazer.
Seu novo estudo incorpora 4, 139 medições de radiocarbono de 645 locais de turfeiras no norte da Europa, Ásia, e América do Norte. Mas a principal inovação está em como os pesquisadores calcularam o armazenamento de carbono nas turfeiras.
"Antes, foi apenas assumido que todas as turfeiras acumularam carbono na mesma taxa e ao mesmo tempo ao longo dos últimos milhares de anos, o que é uma suposição terrível, "disse Nichols." A taxa de acumulação de carbono pode ser muito diferente de um lugar para outro durante o mesmo momento. Nosso próprio trabalho anterior mostrou isso, bem como o trabalho de muitos outros. "
O problema era que simplesmente não havia uma boa forma estatística de contabilizar essas diferenças. Então, Nichols e Peteet criaram um novo algoritmo para estimar a quantidade total de carbono armazenado nas turfeiras do norte. "Isso nos permite não ter que fazer essa suposição de que todos sabemos que está errada, "disse Nichols.
Anteriormente, os cientistas simplesmente calcularam a média da taxa de acumulação de carbono medida em tantas amostras de turfa quanto puderam encontrar, e multiplicou essa média pela área total de turfeiras no hemisfério norte. Essa estratégia era tendenciosa, Nichols e Peteet apontam, porque há muito menos amostras de áreas menos estudadas, como Ásia ou Europa Oriental e Meridional; os dados dessas áreas subamostradas foram efetivamente eliminados pelo grande volume de medições da América do Norte e da Europa.
Ao assumir que turfeiras em diferentes partes do mundo acumulam turfa em taxas diferentes, e pesando essas taxas pelo tamanho da região, o novo algoritmo permitiu aos pesquisadores calcular que as turfeiras do norte contêm 1,1 trilhão de toneladas de carbono. Isso é uma quantidade colossal de carbono - mais do que os humanos despejaram na atmosfera até agora pela queima de combustíveis fósseis - e um grande salto em relação à estimativa anterior de cerca de 545 bilhões de toneladas.
Nichols e Peteet descobriram que, após o último período glacial, quando as turfeiras estavam absorvendo essa enorme quantidade de carbono, o nível de carbono na atmosfera permaneceu estável. Como poderia ser, se as turfeiras estivessem retirando carbono do ar durante a fotossíntese e nunca mais o liberando? Os pesquisadores suspeitam que o oceano liberou mais carbono durante esse período, que compensou o carbono removido pelas turfeiras em crescimento.
"Um próximo passo importante é adicionar turfa às simulações do clima global, "disse Nichols." Quanto mais entendemos o sistema climático, melhores serão nossos modelos desse sistema. "
As descobertas do estudo também têm implicações para prever futuras emissões de carbono das turfeiras. "As partes do mundo com turfa também são as que estão aquecendo mais rápido do que o resto do mundo. O que acontece quando você as aquece? Elas crescem mais rápido e sequestram mais carbono, ou eles decaem mais rápido e liberam mais? ”, pergunta Nichols.
Em geral, ele está descobrindo que as turfeiras estão se deteriorando mais rapidamente e liberando mais carbono à medida que o termostato do planeta sobe; a mudança climática está interrompendo os padrões naturais de chuva nas turfeiras, que pode expulsar musgos em favor de plantas como junças. Sedges crescem e se decompõem mais rápido, e suas raízes trazem oxigênio para as camadas de turfa, permitindo que o material orgânico se decomponha e libere carbono que pode ter sido armazenado ali por milênios. Além disso, os humanos freqüentemente minam turfeiras e queimam a turfa como combustível ou a usam na agricultura ou horticultura. Todos esses processos convertem as turfeiras de absorvedores de carbono em emissores, disse Nichols. "E por causa do trabalho que fizemos para este jornal, agora sabemos que há muito mais carbono que pode ser liberado para a atmosfera do que pensávamos, " ele disse.