Uma equipe de pesquisa da ETH Zurich e da WSL viajou para Spitsbergen neste verão para examinar mais de perto o fenômeno do greening do Ártico. O gerente de projeto Sebastian Dötterl discute pesquisas sobre ursos polares, greves e guerras.
"Vimos paisagens onde o permafrost desmoronou em grandes áreas", diz Sebastian Dötterl, professor de recursos do solo, com preocupação. Ele acabou de voltar de uma campanha de campo em Spitsbergen, um arquipélago situado a cerca de 78 graus de latitude norte, onde o termômetro sobe para uma média de 9 graus Celsius no verão.

Ele e 11 outros pesquisadores da ETH Zurique e do Instituto Federal Suíço para Pesquisa de Florestas, Neve e Paisagens (WSL) viajaram para lá em meados de julho após preparativos longos, complexos e estressantes. O objetivo da equipe era explorar os antecedentes e os mecanismos do fenômeno conhecido como esverdeamento do Ártico – e Spitsbergen é um laboratório de campo ideal para isso.

O maior e mais difícil esforço

Apenas alguns dias atrás, Dötterl estava ajoelhado na tundra com roupas à prova de vento e chuva e um chapéu de lã para coletar amostras de solo. Agora, ele está sentado em seu escritório escuro de short e camiseta. Ele parece um pouco cansado, mas a mudança do frio do Ártico para o calor de agosto de Zurique não é o único motivo:a pesquisa de campo em Spitsbergen em si foi extenuante – ou melhor, as condições gerais que existiam.

"Em termos de escala e dificuldade, esse esforço realmente colocou minhas campanhas anteriores de trabalho de campo na sombra", diz Dötterl. "Nunca tive que lidar com condições tão duras como neste projeto, e isso apesar do fato de também fazermos muitas pesquisas de campo em regiões como o Congo".

Coronavírus, guerra e greve de pilotos

Primeiro, a pandemia de coronavírus atrasou o início do projeto em mais de um ano. Então, a Rússia começou sua guerra contra a Ucrânia em fevereiro, o que significava que a equipe de pesquisa suíça não tinha permissão para usar a infraestrutura operada pelo estado russo em Spitsbergen como planejado. Felizmente, os parceiros noruegueses da equipe conseguiram fretar um veleiro e tripulação em pouco tempo para que os pesquisadores tivessem um teto sobre suas cabeças e pudessem alcançar suas áreas de estudo.

Mas isso não foi tudo:pouco antes da partida em julho, uma greve de pilotos na companhia aérea escandinava SAS colocou todo o empreendimento em risco mais uma vez. “Se minha aluna de doutorado Sigrid e seus colegas não tivessem reagido tão rapidamente e agendado voos duplos para todos os membros da expedição, nunca teríamos chegado a Spitsbergen”, diz Dötterl.

Explorando mudanças rápidas no Ártico

Longyearbyen, a capital de Spitsbergen, é o ponto de partida para a equipe de pesquisa de ecologistas de plantas, cientistas do solo, geoecologistas e microbiologistas para investigar os padrões e mecanismos locais de esverdeamento do Ártico nos próximos anos como parte de um projeto ETH+. Além do grupo de Dötterl, o projeto envolve pesquisadores liderados por Jake Alexander, Alex Widmer, Cara Magnabosco (todos da ETH Zurich) e Aline Frossard da WSL.

O impulso para este projeto de pesquisa veio do fato de que o aquecimento global está mudando rapidamente os ecossistemas. E essas mudanças estão ocorrendo em um ritmo ainda mais rápido no Ártico do que em outras partes do mundo. As temperaturas no Extremo Norte, por exemplo, tiveram um aumento muito maior do que as temperaturas médias globais nas últimas três décadas.

Isso não está apenas causando o derretimento das massas de gelo, mas também alterando solos e plantas na tundra ártica. Entre 1984 e 2012, 30% da tundra na América do Norte tornou-se mais verde, mostrou um estudo da NASA. Mas por que algumas áreas de tundra esverdeiam mais forte e mais rapidamente do que outras provavelmente está relacionada à fertilidade do solo local e ao microclima.

Por um lado, os pesquisadores da ETH e WSL estão se concentrando em plantas nativas e introduzidas e como elas estão reagindo ao aquecimento. Os cientistas também estão estudando como o desenvolvimento do solo está se acelerando e os ciclos biogeoquímicos estão mudando. Para este fim, eles estão estudando solos de tundra originais, bem como solos perturbados perto de assentamentos e solos ricos em nutrientes na área de captação de colônias de pássaros.

Além disso, os pesquisadores querem descobrir qual o papel dos micróbios na colonização das plantas em solos crus e na mudança das comunidades microbianas em solos mais desenvolvidos.

A partir de seus dados, os pesquisadores esperam obter um modelo que incorpore mudanças na vegetação, solos e microorganismos e possa ser usado para prever mudanças futuras nos ecossistemas do Ártico.

Improvisação estava na ordem do dia

Apesar de todas as dificuldades que a equipe enfrentou, Dötterl está muito satisfeito com o andamento da expedição que ele gerenciou. "No local, quase tudo correu como esperávamos", diz alegremente.

Com exceção de um local – as autoridades fecharam um assentamento por causa de um urso polar desgarrado – eles conseguiram acessar todas as áreas de estudo conforme solicitado e coletar amostras:um total de 1,2 toneladas de material de solo. Parte disso os pesquisadores enviaram congelados para Zurique, onde o material será analisado em laboratório no próximo inverno. Além disso, eles coletaram centenas de amostras de plantas e material de sementes, bem como centenas de amostras microbiológicas.

Pesquisa sobre Spitsbergen

Para preservar o material genético que essas amostras continham, elas tiveram que ser imediatamente congeladas no campo e transportadas em nitrogênio líquido a -80 graus Celsius. Dada a falta de fornecimento de energia para isso no deserto, os pesquisadores enviaram antecipadamente um tanque contendo 400 litros de nitrogênio líquido a uma pressão de 4 bar para Spitsbergen. Mas o tanque acabou por ter um vazamento, então quando chegou à ilha após três semanas de armazenamento em Tromsø, havia apenas 100 litros nele. A pressão caiu para 1 bar. "Foi o suficiente", diz Dötterl.

Alguns dos outros kits técnicos da equipe de pesquisa também exigiam habilidades de improvisação de vez em quando. Um erro de software fez com que um dos três drones que eles trouxeram se chocasse contra uma rocha em sua primeira missão. No entanto, as câmeras que carregava ainda estavam intactas. Para que ainda pudessem tirar fotos das áreas de estudo de cima, os pesquisadores montaram os sensores na ponta de um poste de metal com 4 metros de comprimento. Eles podem ter tido que carregar o mastro na frente deles como uma bandeira, mas pelo menos ainda conseguiram tirar fotos aéreas da vegetação.

Laboratório e viagem ao norte da Noruega planejada

A primeira temporada de campo intensiva será agora seguida por muito trabalho de laboratório e outra missão de campo no próximo verão no norte da Noruega. Lá, a equipe estudará solos e plantas no sopé sul da tundra ártica. Este habitat é o equivalente continental mais quente da alta tundra de Spitsbergen.

Depois disso, será a hora de analisar os dados extensos, que servirão de base para a modelagem. No geral, o projeto está programado para ser executado até 2025 – desde que as finanças sejam suficientes. "Os muitos atrasos e mudanças no programa afetaram bastante nosso orçamento", admite Dötterl com franqueza.

O fato de este projeto ter corrido tão bem, apesar de todas as adversidades, deveu-se às três doutorandas envolvidas:Sigrid Trier Kjaer, Lena Bakker e Jana Rüthers. "Foram eles que organizaram tão bem toda a logística, o que salvou o projeto. Foi uma grande conquista", diz Dötterl alegremente.

Todos os outros participantes também estavam altamente motivados; eles cuidavam um do outro e mantinham uma relação de trabalho muito boa e colegial. "Isso não é algo que você pode dar como certo em um projeto tão difícil quanto este e sob as condições às vezes apertadas do navio", diz Dötterl. + Explorar mais

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