O desmatamento das florestas tropicais está progredindo sem parar. Segundo cientistas do Centro Helmholtz de Pesquisas Ambientais (UFZ), essas florestas estão se fragmentando a uma taxa maior do que o esperado. Ao analisar dados de satélite de alta resolução, eles foram capazes de medir até mesmo o menor pedaço de floresta tropical e, pela primeira vez, estudar as mudanças na fragmentação tropical. Em um papel para Avanços da Ciência , eles discutem como esse aumento antes despercebido e subestimado na fragmentação para quase um terço da área florestal tem consequências para o ciclo global do carbono. Por causa do aumento da mortalidade das árvores, grandes quantidades de carbono são liberadas nas bordas da floresta. As simulações do modelo também mostram que essas emissões podem aumentar no futuro. Somente com menos desmatamento o processo pode ser desacelerado.

A equipe de modelagem da UFZ utilizou dados de satélite de 2000 e 2010 com altíssima resolução de 30 metros. Eles puderam comparar onde na América Central e na América do Sul, África, e as florestas tropicais conectadas do sudeste da Ásia ainda existem ou onde elas desapareceram. Com a ajuda de um algoritmo de cluster complexo e computadores de alto desempenho, eles descobriram que o número de áreas florestais isoladas aumentou em mais de 20 milhões para 152 milhões entre 2000 e 2010.

Esse aumento de fragmentos de floresta é particularmente sério porque também aumentou a proporção de bordas de floresta na área total da floresta. A borda da floresta é definida como a área de floresta que se estende por 100 metros de terreno aberto na floresta. Essa área de borda aumentou de 27 para 31% (ou seja, de 517 para 589 milhões de hectares) entre 2000 e 2010. “Essa situação se deteriorou tanto que agora quase um terço das áreas de floresta tropical do mundo estão em áreas de borda. Se o desmatamento não estiver parado, esta tendência vai continuar, "diz o autor principal e modelador da UFZ, Dr. Rico Fischer. O efeito da fragmentação acelerada ocorreu principalmente nos trópicos da África. o número de fragmentos florestais aumentou de 45 milhões para 64 milhões em apenas 10 anos. A proporção da borda da floresta na floresta total aumentou de 30 para 37% (2000:172 milhões de hectares; 2010:212 milhões de hectares). Em contraste, a proporção de bordas florestais na América Central e do Sul aumentou apenas 2% a 25% (2000:215 milhões de hectares; 2010:232 milhões de hectares).

Até aqui, o balanço de carbono das bordas da floresta tropical dificilmente foi estudado em detalhes. Contudo, essa área de floresta é importante porque a fragmentação altera vários processos ecológicos nas áreas de borda. "A beira, ao contrário do interior da floresta, está sujeito à luz solar direta. Está mais exposto ao vento. A umidade também diminui nas áreas das bordas. O microclima alterado prejudica particularmente as grandes árvores que dependem de um bom abastecimento de água, "explica Fischer. Como resultado, mais árvores morrem na borda da floresta porque estão mais estressadas lá do que no interior protegido de uma floresta. Isso também tem impacto sobre os balanços de carbono. Os microrganismos emitem dióxido de carbono ao decompor as árvores mortas. Porque menos árvores sobrevivem que precisam absorver carbono para o crescimento da copa, tronco, e raízes, menos dióxido de carbono é sequestrado da atmosfera. “Isso significa que grandes quantidades de carbono são liberadas na atmosfera nas bordas das florestas tropicais, "diz Fischer.

Pela primeira vez, os cientistas da UFZ agora foram capazes de modelar com precisão quão altas são essas emissões de carbono e como elas poderiam se desenvolver nas próximas décadas. A partir dos dados de sensoriamento remoto de alta resolução, eles calcularam quanta biomassa está presente em cada área de borda de um fragmento de floresta nos trópicos. A partir disso, eles determinaram as emissões de carbono causadas pelo aumento da mortalidade de árvores em todas as bordas da floresta. Resultado:enquanto cerca de 420 milhões de toneladas de carbono foram emitidas em 2000, já havia subido para 450 milhões em 2010. "Nos trópicos, o desmatamento sozinho libera cerca de 1, 000 para 1, 500 milhões de toneladas de carbono todos os anos. Se considerarmos o efeito adicional das bordas da floresta, esta é uma descoberta preocupante porque a floresta tropical deveria realmente ser um sumidouro de carbono - e não uma fonte de carbono, "afirma o coautor e biofísico da UFZ Prof. Dr. Andreas Huth. A fragmentação das florestas tropicais afeta não só o balanço global de carbono, mas também a biodiversidade. Os modeladores da UFZ mostraram que as distâncias entre os fragmentos florestais estão se tornando cada vez maiores." a sobrevivência a longo prazo de espécies animais como o jaguar, que depende de grande, áreas florestais conectadas, mais difícil, "diz a co-autora Dra. Franziska Taubert.

Um olhar para o futuro também não augura nada de bom, como a equipe da UFZ descobriu usando a modelagem. "Para fazer isso, usamos um modelo de fragmentação da física e simulamos o futuro de cada fragmento individual de floresta tropical, "explica Taubert. Supondo que a taxa atual de desmatamento tropical não seja reduzida, a proporção de bordas de floresta na floresta total aumentará de 31% em 2010 para quase 50% em 2100. Mesmo que as taxas de desmatamento nos trópicos diminuam pela metade, a proporção de áreas de borda ainda aumentará para 40%. O processo pode ser retardado apenas se o desmatamento nos trópicos for interrompido até 2050. Neste caso, a proporção de bordas de floresta em 2100 permanecerá no nível atual de cerca de 30%. O aumento adicional da fragmentação florestal também teria consequências para as emissões de carbono. "Se a atual dinâmica de fragmentação continuar a uma taxa constante, as bordas da floresta liberarão 530 milhões de toneladas de carbono anualmente até 2100. Somente se o desmatamento da floresta tropical for interrompido a partir de 2050, as emissões podem ser limitadas a um máximo de 480 milhões de toneladas de carbono, "diz Fischer.

O estudo é publicado em Avanços da Ciência .