O solo pode libertar mais carbono do que o esperado, afetando os modelos de alterações climáticas
O ciclo de seca, secagem e fissuração do solo e libertação de carbono no solo cria um ciclo de feedback amplificado que não foi contabilizado na maioria dos modelos de alterações climáticas. Crédito:Farshid Vahedifard A precisão dos modelos climáticos depende de muitos factores – emissões de gases com efeito de estufa provenientes da actividade industrial e de transportes, “emissões de animais de criação”, crescimento urbano e perda de florestas, e reflexos solares na neve e na cobertura do solo. Fenômenos naturais como erupções vulcânicas também contribuem e são incorporados aos modelos.
Mas alguns outros processos naturais foram negligenciados. Farshid Vahedifard, professor e Cátedra Louis Berger em engenharia civil e ambiental, aponta para um problema importante que está diretamente abaixo dos nossos pés e cobre a maior parte do nosso planeta acima da água.
Em um estudo publicado na Environmental Research Letters , Vahedifard observa que o solo armazena 80% do carbono na Terra e, com o aumento dos ciclos e a severidade das secas em várias regiões, esse reservatório crucial está a rachar e a quebrar, libertando ainda mais dióxido de carbono e outros gases com efeito de estufa na atmosfera. Na verdade, pode estar a criar um ciclo de feedback amplificado que poderá acelerar as alterações climáticas muito além das previsões actuais.
“Este processo não foi suficientemente avaliado na literatura existente ou incorporado em modelos”, disse Vahedifard. "Se não considerarmos a interação entre seca, rachaduras por dessecação do solo e CO2 emissões, que podem resultar em imprecisões significativas na modelação e previsão das alterações climáticas. Existem outras repercussões também. Uma pior saúde do solo pode levar à redução da fotossíntese e à menor absorção de dióxido de carbono, e pode comprometer a integridade estrutural das barragens de terra que protegem contra inundações”.
Existem também outros ciclos de feedback amplificadores que podem não ter sido totalmente contabilizados nos modelos de alterações climáticas, disse ele. Isso inclui o derretimento do gelo marinho e a exposição de superfícies oceânicas mais escuras que absorvem mais calor do sol. O aumento dos incêndios florestais devido às condições quentes e secas liberta muito dióxido de carbono na atmosfera, o que por sua vez cria um clima mais quente e seco, mais propício a incêndios.
Outro ciclo de feedback amplificado é o descongelamento do permafrost ártico e subártico, que também liberta dióxido de carbono na atmosfera e aumenta a temperatura climática, levando a mais derretimento do permafrost.
Mas as alterações do solo causadas pela seca podem ser tão significativas, se não mais significativas, do que qualquer um desses factores. A seca, manifestada por longos períodos de baixo teor de umidade do solo e alta temperatura, leva à fissuração em solos de granulação fina, às vezes estendendo-se por metros abaixo da superfície. As fissuras resultam em maior exposição ao ar, aumento da atividade microbiana e degradação da matéria orgânica, liberando dióxido de carbono, e perda de nutrientes e capacidade de apoiar o crescimento das plantas, reduzindo o sequestro de dióxido de carbono.
As fissuras profundas expõem reservas de carbono muito mais antigas que anteriormente eram estáveis e protegidas, disse Vahedifard. A permeação do ar no solo acelera a liberação não apenas de dióxido de carbono da matéria orgânica, mas também de outros gases de efeito estufa, como o óxido nitroso.
Pequenos animais como minhocas e centopéias que ajudam a revirar o solo também são afetados pela redução da umidade e pelo aumento da exposição ao ar, sendo menos capazes de desempenhar papéis ativos na ciclagem de nutrientes e na manutenção da estrutura do solo. Isso, por sua vez, aumenta a probabilidade de rachaduras e aeração do solo.
“O efeito amplificador dos ciclos de feedback do carbono no solo e as suas interações com outros ciclos podem levar-nos a pontos de inflexão e levar a mudanças ainda mais severas e permanentes no clima”, disse Vahedifard.
Ele observou que as agências governamentais e os legisladores precisam promover o uso sustentável da terra, "que pode incluir a adoção de técnicas de irrigação de precisão e práticas de conservação de água, e o uso de culturas tolerantes à seca", disse ele. "Os fertilizantes orgânicos e o composto podem aumentar o conteúdo de matéria orgânica do solo e melhorar a capacidade de retenção de água do solo. É claro que isto só pode ajudar se fizer parte de um esforço abrangente para reduzir as emissões de gases com efeito de estufa provenientes de todas as atividades humanas."
Mais informações: Farshid Vahedifard et al, Amplificando o ciclo de feedback entre secas, rachaduras por dessecação do solo e emissões de gases de efeito estufa, Environmental Research Letters (2024). DOI:10.1088/1748-9326/ad2c23 Fornecido pela Universidade Tufts