As florestas estão engajadas em uma dança delicada e mortal com as mudanças climáticas, sugando o dióxido de carbono do ar com bilhões de canudos frondosos e abrigando uma biodiversidade abundante, desde que as mudanças climáticas, com suas secas, incêndios florestais e mudanças nos ecossistemas, não as matem. primeiro.
Em um estudo publicado na Science , William Anderegg, diretor inaugural do Wilkes Center for Climate Science and Policy da Universidade de Utah, e colegas quantificam o risco das mudanças climáticas para as florestas em três dimensões:armazenamento de carbono, biodiversidade e perda florestal por distúrbios, como incêndio ou seca. Os resultados mostram florestas em algumas regiões com riscos claros e consistentes. Em outras regiões, o perfil de risco é menos claro, porque diferentes abordagens que levam em conta aspectos díspares do risco climático geram respostas divergentes.

“A grande incerteza na maioria das regiões destaca que há muito mais estudos científicos que são urgentemente necessários”, diz Anderegg.

Uma equipe internacional

A Anderegg montou uma equipe composta por pesquisadores do Reino Unido, Alemanha, Portugal e Suécia.

"Eu conheci algumas dessas pessoas antes", diz ele, "e li muitos de seus artigos. Ao realizar uma grande análise sintética como esta, entrei em contato com eles para perguntar se eles queriam se envolver em uma análise global e fornecer seus conhecimentos e dados."

Sua tarefa era formidável – avaliar os riscos climáticos para as florestas do mundo, que abrangem continentes e climas e abrigam uma enorme biodiversidade enquanto armazenam uma imensa quantidade de carbono. Os pesquisadores já haviam tentado quantificar os riscos para as florestas usando modelos de vegetação, relações entre clima e atributos florestais e efeitos climáticos na perda de florestas.

"Essas abordagens têm diferentes pontos fortes e fracos inerentes", escreve a equipe, "mas falta uma síntese de abordagens em escala global". Cada uma das abordagens anteriores investigou uma dimensão do risco climático:armazenamento de carbono, biodiversidade e risco de perda florestal. Para sua nova análise, a equipe foi atrás de todos os três.

Três dimensões de risco

"Essas dimensões de risco são importantes e, em muitos casos, complementares. Elas capturam diferentes aspectos da resiliência ou vulnerabilidade das florestas", diz Anderegg.

Armazenamento de carbono: As florestas absorvem cerca de um quarto do dióxido de carbono que é emitido para a atmosfera, por isso desempenham um papel extremamente importante na proteção do planeta dos efeitos do aumento do dióxido de carbono atmosférico. A equipe aproveitou a saída de dezenas de diferentes modelos climáticos e modelos de vegetação simulando como diferentes tipos de plantas e árvores respondem a diferentes climas. Eles então compararam o clima do passado recente (1995-2014) com o final do século 21 (2081-2100) em cenários de altas e baixas emissões de carbono.

Em média, os modelos mostraram ganhos globais no armazenamento de carbono até o final do século, embora com grandes divergências e incertezas entre os diferentes modelos de clima-vegetação. Mas, ampliando as florestas regionais e levando em consideração os modelos que preveem a perda de carbono e as mudanças na vegetação, os pesquisadores descobriram maior risco de perda de carbono nas florestas boreais do sul (logo ao sul do Ártico) e nas regiões mais secas da Amazônia e dos trópicos africanos.

Biodiversidade: Sem surpresa, os pesquisadores descobriram que o maior risco de os ecossistemas mudarem de uma “zona de vida” para outra devido às mudanças climáticas poderia ser encontrado nos limites atuais dos biomas – na atual transição entre florestas temperadas e boreais, por exemplo. Os modelos que os pesquisadores trabalharam descreveram mudanças nos ecossistemas como um todo e não nas espécies individualmente, mas os resultados sugeriram que as florestas das regiões boreais e oeste da América do Norte enfrentavam o maior risco de perda de biodiversidade.

Distúrbio: Por fim, os autores analisaram o risco de "distúrbios que substituem os estandes", ou eventos como seca, incêndio ou danos causados ​​por insetos que podem destruir faixas de floresta. Usando dados de satélite e observações de distúrbios de substituição de estandes entre 2002 e 2014, os pesquisadores então previram o futuro usando temperaturas e precipitação futuras projetadas para ver o quanto esses eventos podem se tornar mais frequentes. As florestas boreais, novamente, enfrentam alto risco nessas condições, assim como os trópicos.

“As florestas armazenam uma imensa quantidade de carbono e diminuem o ritmo das mudanças climáticas”, diz Anderegg. "Eles abrigam a grande maioria da biodiversidade da Terra. E podem ser bastante vulneráveis ​​a distúrbios como incêndios severos ou secas. Portanto, é importante considerar cada um desses aspectos e dimensões ao pensar no futuro das florestas da Terra em um clima em rápida mudança. "

Necessidades futuras

Anderegg ficou surpreso com o fato de os padrões espaciais de alto risco não se sobreporem mais nas diferentes dimensões. “Eles capturam diferentes aspectos das respostas das florestas”, diz ele, “portanto, provavelmente não seriam idênticos, mas eu esperava alguns padrões e correlações semelhantes”.

Os modelos só podem ser tão bons quanto a base da compreensão científica e dos dados sobre os quais são construídos e este estudo, escrevem os pesquisadores, expõe uma compreensão significativa e lacunas de dados que podem contribuir para os resultados inconsistentes. Modelos globais de biodiversidade, por exemplo, não incorporam dinâmicas de crescimento e mortalidade, nem incluem os efeitos do aumento de CO₂ diretamente nas espécies. E os modelos de perturbação florestal não incluem rebrota ou rotatividade de espécies.

“Se as florestas forem aproveitadas para desempenhar um papel importante na mitigação do clima”, escrevem os autores, “é necessário um enorme esforço científico para esclarecer melhor quando e onde as florestas serão resilientes às mudanças climáticas no século 21”.

Os próximos passos importantes, diz Anderegg, são melhorar os modelos de perturbação florestal, estudar a resiliência das florestas após perturbação e melhorar os modelos de ecossistemas em larga escala.

O recém-lançado Wilkes Center for Climate Science and Policy da Universidade de Utah visa fornecer ciência e ferramentas de ponta para tomadores de decisão nos EUA e em todo o mundo. Para este estudo, os autores construíram uma ferramenta de visualização dos resultados para stakeholders e tomadores de decisão.

Apesar da incerteza nos resultados, o oeste da América do Norte parece ter um risco consistentemente alto para as florestas. Preservar essas florestas, diz ele, requer ação.

“Primeiro temos que perceber que quanto mais rápido enfrentarmos as mudanças climáticas, menores serão os riscos no Ocidente”, diz Anderegg. "Segundo, podemos começar a planejar para aumentar o risco e gerenciar as florestas para reduzir o risco, como incêndios." + Explorar mais

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