Crédito:Malene Thyssen / CC BY-SA 3.0
Os cientistas criaram um novo método para medir as flutuações de carbono nas florestas; espera-se que melhore a precisão das estimativas globais de carbono.
Usando o solo, no ar, e dados de satélite, uma equipe diversificada de pesquisadores internacionais - incluindo cientistas da NASA - criou um novo método para avaliar como as mudanças nas florestas nas últimas duas décadas impactaram as concentrações de carbono na atmosfera.
Além de compreender melhor o papel geral das florestas no ciclo global do carbono, os cientistas também foram capazes de distinguir entre as contribuições de vários tipos de floresta, confirmando que entre as florestas, as florestas tropicais são as responsáveis pelo maior componente das flutuações globais de carbono - ambas absorvendo mais carbono do que outros tipos de floresta, e liberando mais carbono na atmosfera devido ao desmatamento e degradação.
Ao limpar terras para a agricultura, indústria, e outras atividades humanas aumentam o dióxido de carbono na atmosfera, a principal causa do aumento global do dióxido de carbono no último século são as atividades humanas que queimam combustíveis fósseis, como carvão e petróleo. Em equilíbrio, as árvores e outras plantas retiram o dióxido de carbono da atmosfera.
O mapa de fluxo de carbono florestal do aplicativo da web Global Forest Watch, e o estudo que o acompanha publicado em Nature Mudança Climática em 21 de janeiro, mostram essas flutuações de carbono das florestas com detalhes sem precedentes. Este foi publicado apenas um dia depois que os Estados Unidos voltaram a aderir ao Acordo do Clima de Paris - um esforço internacional para limitar o aumento da temperatura global que destaca especificamente a redução de emissões por desmatamento e degradação florestal.
Por meio da fotossíntese, florestas absorvem dióxido de carbono da atmosfera para produzir oxigênio, complementando a respiração coletiva de outra vida na Terra que respira oxigênio e expele dióxido de carbono.
De acordo com os pesquisadores, as florestas absorveram coletivamente cerca de 15,6 bilhões de toneladas métricas de dióxido de carbono da atmosfera da Terra a cada ano entre 2001 e 2019, enquanto o desmatamento, incêndios, e outros distúrbios liberaram uma média de 8,1 bilhões de toneladas métricas de dióxido de carbono por ano. Estima-se que as florestas em todo o mundo absorvam cerca de 7,6 bilhões de toneladas métricas, atuando como um sumidouro líquido de carbono de aproximadamente 1,5 vezes as emissões anuais de todos os Estados Unidos.
“As florestas atuam como uma rodovia de duas pistas no sistema climático, "disse a investigadora principal Nancy Harris, que atua como diretor de pesquisa do Programa de Florestas do World Resources Institute (WRI). "Uma visão detalhada de onde os dois lados estão ocorrendo - emissões e remoções florestais - adiciona transparência ao monitoramento das políticas climáticas relacionadas às florestas."
Esta nova metodologia integra conjuntos de dados de várias fontes, incluindo relatórios locais, dados aéreos, e observações de satélite, para criar a primeira estrutura global consistente para estimar o fluxo de carbono especificamente para florestas.
Mapa mundial mostrando regiões florestadas que são fontes de emissões de carbono (roxo) e onde são sumidouros de carbono (verde), ou áreas que absorvem e armazenam carbono da atmosfera. Crédito:Harris et al. 2021 / Global Forest Watch / World Resources Institute
Esta é uma mudança em relação ao atual relatório anual de dados florestais nacionais, que ainda varia entre os países, apesar das diretrizes padronizadas do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), freqüentemente determinado pelos recursos disponíveis naquela região. Essa falta de uniformidade nos dados significa que as estimativas globais de carbono podem conter um grau considerável de incerteza.
"O bom é que sabemos que há incerteza e podemos realmente quantificá-la, "diz a coautora Lola Fatoyinbo, um cientista do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland. "Todas as estimativas vêm com uma incerteza em torno delas, que ficará cada vez menor à medida que obtermos conjuntos de dados melhores. "
As estimativas de biomassa para o estudo foram baseadas em dados do Ice da NASA, Nuvem, e Satélite de Elevação de Terra (ICESat), que foi projetado principalmente para rastrear mudanças na cobertura do manto de gelo, mas também fornece dados de topografia e vegetação.
Daqui para frente, Piloto de biomassa de sistemas de monitoramento de carbono da NASA, que combina dados de satélite e de campo para melhorar as estimativas de vegetação e estoques de carbono, ICESat-2 da NASA, e a Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI) - um instrumento equipado com laser a bordo da Estação Espacial Internacional que registra as estruturas tridimensionais das florestas temperadas e tropicais do mundo - devem melhorar ainda mais a compreensão das taxas de remoção de carbono em paisagens florestais no futuro . Como parte da equipe GEDI, Fatoyinbo diz que farão vários produtos de dados relevantes, como perfis de copa de árvores e mapas globais de biomassa acima do solo, que serão úteis para fazer estimativas futuras de carbono.
“Esta é uma grande mudança no paradigma de monitoramento de florestas, "diz Sassan Saatchi, um cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia e um co-autor do estudo. "Trouxe uma nova imagem de onde as grandes mudanças estão acontecendo, em termos de perda de carbono da superfície terrestre para a atmosfera e também de absorção de carbono da atmosfera. "
A nova abordagem também ajudou a identificar quais tipos de floresta têm maiores incertezas, destacando as florestas tropicais, bem como florestas temperadas no hemisfério norte. “Onde as incertezas são grandes, é aí que precisamos nos concentrar e obter mais dados para quantificar melhor, "Saatchi diz.
Assim que novos dados estiverem disponíveis, é relativamente fácil calcular os novos números.
"A forma como isso foi configurado é em uma plataforma de computação em nuvem, "diz Fatoyinbo." Se houver um novo conjunto de dados que é muito melhor do que estava disponível anteriormente, você pode simplesmente entrar e trocá-lo. Isso costumava ser algo que levava anos para fazer, e agora você pode fazer isso em algumas horas. "
Embora não se espere que os resultados mudem significativamente, as incertezas vão diminuir, fornecendo aos cientistas uma imagem mais clara do ciclo global do carbono e ajudando a informar os formuladores de políticas. Por exemplo, o estudo mostra que 27% dos sumidouros de carbono florestais líquidos do mundo são encontrados dentro de áreas protegidas, como parques nacionais.
Os governos que buscam reduzir suas emissões precisam de dados tão precisos e atualizados quanto possível. Fatoyinbo diz que "esta é uma estrutura que pode realmente ajudar nisso."