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    Como os cientistas estão restaurando as turfeiras boreais para ajudar a manter o carbono no solo

    O Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente está liderando a Global Peatlands Initiative para salvar as turfeiras e ajudar a manter a mudança climática sob controle. Crédito:Bin Xu, Autor fornecido

    As turfeiras são um dos ecossistemas terrestres mais valiosos em nossa luta contra as mudanças climáticas. Essas camadas profundas de plantas parcialmente decompostas e outros materiais orgânicos têm dezenas de milhares de anos.

    Globalmente, turfeiras cobrem mais de três milhões de quilômetros quadrados, e contém mais de 550 gigatoneladas de carbono - mais do que qualquer outro tipo de ecossistema terrestre, incluindo florestas. Na verdade, um metro quadrado de turfeiras do norte contém cinco vezes a quantidade de carbono que um metro quadrado da floresta tropical amazônica.

    Infelizmente, as turfeiras foram fortemente exploradas e danificadas. Eles foram drenados, convertidos em campos agrícolas e queimados ou minerados para acesso aos recursos naturais.

    Mas o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente está liderando a Global Peatlands Initiative para liderar um esforço coordenado para salvar as turfeiras, ajudando a manter o aumento da temperatura média global abaixo de 2C acima dos níveis pré-industriais. Por tentativa e erro, Cientistas de turfeiras como eu estão descobrindo as melhores maneiras de retornar as turfeiras a um estado funcional após terem sido perturbadas pela atividade de petróleo e gás.

    O que são turfeiras?

    As turfeiras são zonas úmidas caracterizadas pelo acúmulo espesso de turfa (mais de 40 centímetros pela definição canadense) devido a um desequilíbrio entre o crescimento das plantas e a decomposição por microrganismos em condições de alagamento.

    Vista de campo de uma turfa boreal do norte de Alberta. Os musgos Sphagnum formam a base do solo e conduzem as funções do ecossistema. Crédito:Bin Xiu, Autor fornecido

    A remoção de dióxido de carbono da atmosfera e seu armazenamento na turfa teve um efeito de resfriamento no clima global nos últimos 10, 000 anos. Se todo esse carbono armazenado fosse liberado, seria mais do que o dobro da concentração atual de dióxido de carbono na atmosfera (para mais de 800 partes por milhão), um cenário de consequências desastrosas para a civilização humana e os ecossistemas naturais.

    Infelizmente, as turfeiras foram fortemente exploradas e danificadas. Cerca de 15 por cento das turfeiras globais foram drenadas por valas, já contribuindo com 5,6% das emissões globais de dióxido de carbono (1,3 gigatoneladas). Perturbações naturais, como incêndios florestais, também representam sérias ameaças à saúde das turfeiras e à estabilidade do carbono armazenado.

    O Canadá possui a segunda maior área de turfeiras do mundo, a maioria dos quais são encontrados nas regiões boreais e subárticas. No entanto, as atividades humanas, como silvicultura, agricultura e extração de recursos, e perturbações naturais, incluindo o aumento da temperatura e frequência de incêndio, estão ameaçando sua saúde e estabilidade.

    Por exemplo, estradas de inverno e linhas sísmicas criadas para a exploração de recursos são extensas em toda a floresta boreal, levando ao desaparecimento do permafrost, fragmentação do habitat do caribu da floresta e declínio da população, e um aumento de sete por cento na emissão anual de metano do Canadá devido à mudança no uso da terra.

    Briófitas:uma espécie-chave das turfeiras boreais

    No Canadá, as turfeiras boreais são dominadas por briófitas, um grupo de pequenos, plantas terrestres antigas, cuja importância para as turfeiras é freqüentemente esquecida. Algumas das briófitas mais importantes, comumente conhecido como "musgo de turfa" ou "sujeira preta, "pertencem a Sphagnum, o gênero-chave das turfeiras boreais.

    As briófitas formam as superfícies do solo das turfeiras, produzem tecidos vegetais difíceis de decompor e liberam produtos químicos que reduzem as atividades microbianas que produzem gases de efeito estufa importantes, incluindo metano e dióxido de carbono. Hora extra, o material vegetal não decomposto das briófitas forma a maior parte da turfa.

    Vista aérea de várias linhas sísmicas e estradas de inverno através de um pântano em Alberta. Crédito:Bin Xu, Autor fornecido

    Restauração de turfeiras:aprendendo com a natureza

    A restauração de turfeiras boreais é um campo de prática relativamente novo com os primeiros testes desenvolvidos para turfeiras hortícolas em Québec e Ontário no final dos anos 1990. Em Alberta, a restauração de turfeiras perturbadas por atividades de petróleo e gás baseou-se em abordagens de tentativa e erro com sucesso variável e limitado.

    Um dos principais problemas é a falta de compreensão das briófitas e o foco equivocado nas árvores. Tem havido uma tendência de introduzir árvores por meio do plantio como uma prática de restauração e de usar o estabelecimento de uma copa de árvore como medida de sucesso. Mas essas práticas são mais adequadas para ecossistemas florestais de terras altas.

    A abordagem ignora o fato de que as turfeiras boreais são formadas pelas briófitas da camada terrestre. Sem os briófitos keystone, funções importantes das turfeiras não retornarão.

    Ao estudar registros fósseis de fragmentos de plantas de turfeiras, pólens e esporos, os cientistas conseguiram reconstruir o desenvolvimento e a sucessão das turfeiras boreais ao longo do tempo. Muitas das turfeiras de Alberta se formaram por meio de um processo denominado "paludificação, "o estabelecimento direto e a formação de turfa em áreas anteriormente ocupadas por vegetação florestal em solo mineral. A maioria das turfeiras boreais de Alberta começou a se formar por paludificação por volta de 8, 000 anos atrás.

    Conforme o clima esfriou e a umidade do solo aumentou, Os musgos Sphagnum se expandiram lentamente em áreas florestais. Eventualmente, o crescimento e a expansão dos musgos levaram aos diferentes tipos de turfeiras que agora vemos.

    Close de Sphagnum magellanicum, um musgo formador de turfa comum nas turfeiras boreais. Crédito:Bin Xu, Autor fornecido

    Na América do Norte, bloqueando valas de drenagem e introduzindo fragmentos de musgo vivo com esporos, sementes e raízes, restauraram campos de turfa hortícolas dominados por musgo Sphagnum no leste do Canadá. Este método é conhecido como técnica de transferência de camada de musgo (MLTT).

    Em Alberta, testes de campo limitados mostraram que áreas industriais recuperadas (por exemplo, um antigo poço de petróleo e gás in-situ) pode apoiar o desenvolvimento de musgos de turfa, uma vez que as condições de solo adequadas sejam estabelecidas.

    O material doador de musgo pode ser coletado em estradas de inverno e linhas sísmicas próximas. Em todos os casos, a introdução de fragmentos de musgo doadores foi essencial para o sucesso da restauração da vegetação de turfeiras.

    O crescimento bem-sucedido de musgos-chave pode garantir o retorno de funções críticas de turfeiras ao longo do tempo. Outras plantas se desenvolverão simultaneamente a partir de sementes e raízes no material doador. As árvores se estabelecerão naturalmente ou por meio do plantio.

    Quando se trata de restauração de turfeiras, devemos mudar nosso foco de árvores e fechamento de dossel para promover o desenvolvimento de um tapete de briófitas da camada do solo. Precisamos aprender a usar essas plantas pequenas, mas importantes, a nosso favor em nossa luta contra as mudanças climáticas.

    Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.




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