Fluxos medianos anuais (a-c) e de estação de crescimento (d-f) medidos de GPP (produção primária bruta), ER (respiração do ecossistema), e NEE (troca de ecossistema líquido) no domínio de estudo (> 45 ° N). A cor do ponto define o fluxo médio do local (ou seja, um local de amostragem), e o tamanho do ponto, o número de observações que foram medidas (ou seja, número de anos). O mapa de fundo representa a região de alta latitude (cinza escuro =bioma boreal, cinza claro =bioma tundra). Em todos os painéis, locais que tinham apenas medições de covariância parasitas são mostrados com contorno preto ao redor do ponto, e as medições da câmara são sem contorno. Um local tinha covariância de turbilhonamento e medições de câmara, mas isso é mostrado com a cor de contorno preta. Números positivos para NEE indicam perda líquida de CO2 do ecossistema para a atmosfera (ou seja, Fonte de CO2) e números negativos indicam ganho líquido de CO2 do ecossistema (ou seja, Sumidouro de CO2). Crédito:DOI:10.1111 / gcb.15659
Um novo estudo, publicado em Biologia de Mudança Global , emprega novos avanços metodológicos para examinar o movimento do dióxido de carbono (CO 2 ) dentro e fora dos ecossistemas terrestres do norte e identificar o CO 2 padrões de captação e liberação em diferentes regiões. Porque as regiões permafrost do norte armazenam cerca de metade do carbono orgânico do solo global, que é vulnerável à decomposição e emissão para a atmosfera com o aquecimento do clima, melhorar a compreensão das flutuações de carbono em regiões de alta latitude é essencial para rastrear os orçamentos globais de carbono e mitigar os impactos das mudanças climáticas.
O estudo teve uma abordagem sem precedentes para avaliar os fluxos de carbono nas regiões boreais e de tundra, sintetizar dados de 148 sites usando uma combinação de modelos estatísticos e de aprendizado de máquina comumente usados, e sensoriamento remoto e dados geoespaciais para analisar os padrões e impulsionadores do CO do ecossistema 2 "sumidouros" (remoção líquida de CO 2 da atmosfera) e CO 2 "fontes" (liberação líquida de CO 2 para a atmosfera). Os resultados indicam que a Fennoscandia, Rússia européia, sul do Canadá, e o sul da Sibéria foram considerados sumidouros anuais de dióxido de carbono, enquanto o norte e centro da Sibéria, norte e centro do Alasca, e o norte do Canadá são fontes anuais, revelando nuances e variabilidade não apenas entre as regiões, mas também dentro delas. Na média, os biomas boreal e tundra continuam agindo como CO 2 afunda, embora a tundra tenha sido considerada um sumidouro menos eficaz do que alguns estudos anteriores mostraram - um resultado que pode indicar uma mudança potencial no movimento do carbono através de nossos ecossistemas como resultado da mudança climática e do degelo do permafrost.
"Resta muita incerteza na síntese e modelagem do fluxo de dióxido de carbono em grande escala, mas o fato de que a região boreal é um grande sumidouro de dióxido de carbono, enquanto o bioma da tundra está mais próximo do neutro de dióxido de carbono nos dá uma visão valiosa do balanço de carbono na região, "disse o cientista climático Woodwell, ex-Ph.D. estudante da Universidade de Helsinque, e principal autor do relatório, Dra. Anna Virkkala. "Isso nos diz que a absorção de carbono pela planta na tundra mal consegue acompanhar as emissões de dióxido de carbono associadas a, por exemplo, degelo do permafrost, e precisamos continuar monitorando como esses orçamentos de carbono mudam nas próximas décadas. "
"À medida que o clima esquenta, estamos vendo o degelo do permafrost junto com mais incêndios florestais e outros distúrbios, "disse o cientista climático Woodwell e co-autor do relatório, Dr. Brendan Rogers." Os dados deste trabalho mostram que, agora mesmo, florestas boreais não perturbadas e pântanos boreais continuam a sequestrar dióxido de carbono que é emitido para a atmosfera todos os anos devido às atividades humanas. A preocupação é que, em última análise, esses ciclos de feedback positivo farão com que áreas que historicamente serviram como sumidouros de carbono se tornem fontes de carbono. Só porque uma região está servindo como sumidouro agora não significa que funcionará como um 30 anos a partir de agora. "
"Os métodos que desenvolvemos para este estudo são um grande passo para criar melhores previsões dos fluxos de dióxido de carbono, "disse Miska Luoto, professor de geografia física na Universidade de Helsinque. "Contudo, como resultado de grandes lacunas ambientais e geográficas, permanece um desafio levar em conta a variabilidade devido a fatores como fogo e exploração madeireira - que funcionam para diminuir o sumidouro líquido de dióxido de carbono, e provavelmente teria um impacto nos resultados do estudo. Enquanto nossos métodos estabelecem a base, será essencial continuar nossa pesquisa a fim de compreender de forma mais precisa e eficaz o movimento do carbono na região, e suas implicações, sobre a mudança do clima. "
O estudo, co-autoria do Dr. Virkkala, da Woodwell Climate, Dr. Rogers, Dra. Sue Natali, Dr. Watts, e Potter, junto com 44 cientistas de instituições de todo o mundo, dá um passo importante para entender melhor os balanços de carbono regionais e globais, e a precisão e eficácia das ferramentas e métodos disponíveis para medi-los. Para desenvolver este trabalho e apoiar estudos futuros, A equipe de Woodwell planeja lançar um banco de dados de fluxo de dióxido de carbono atualizado com cobertura geográfica e sazonal aprimorada, a fim de desenvolver modelos aprimorados de CO 2 fluxos e monitorar as principais mudanças e suas implicações nas altas latitudes.
