Águas interiores, como rios, lagos e reservatórios, desempenham um papel importante no ciclo global do carbono.
Os cálculos que aumentam as emissões de dióxido de carbono da superfície terrestre e da água não levam em consideração as águas interiores que secam intermitentemente.
Isso significa que as emissões reais das águas interiores foram subestimadas significativamente - como mostram os resultados de um recente projeto de pesquisa internacional liderado por cientistas do Centro Helmholtz de Pesquisa Ambiental (UFZ) em Magdeburgo e do Instituto Catalão de Pesquisa da Água (ICRA). O estudo foi publicado na Nature Communications.
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| Rio Elba (Alemanha) em junho de 2018. (Foto: Matthias Koschorreck / UFZ) |
"Tudo começou em 2013, durante uma campanha de medição na Catalunha, na Espanha", diz Matthias Koschorreck, biólogo do Departamento de Pesquisas do Lago da UFZ. Juntamente com uma equipe espanhola, ele estudava a liberação de gases de efeito estufa na bacia hidrográfica de um pequeno rio. "Era verão e partes do leito do rio estavam secas. Por capricho, decidimos fazer algumas medições nessas áreas também", explica Koschorreck. "Os resultados nos surpreenderam - essas áreas secas e gravilhadas do leito do rio liberaram níveis inesperadamente altos de dióxido de carbono". Koschorreck e seu colega, o dr. Rafael Marcé, do ICRA em Girona (Espanha), decidiram investigar mais a fundo.
Os resultados de vários locais na Espanha e na Alemanha produziram a mesma descoberta: as águas interiores secas liberam níveis facilmente mensuráveis e, às vezes, consideráveis de dióxido de carbono. "Nós nos perguntamos se esse poderia ser o caso em outras regiões do mundo e se as emissões de gases de efeito estufa das águas interiores poderiam ser fundamentalmente subestimadas", diz Koschorreck. "Em estudos que aumentam as emissões de gases de efeito estufa das superfícies terrestres e aquáticas, as águas interiores que secam intermitentemente não foram levadas em consideração anteriormente".
Para investigar essas questões, Koschorreck e Marcé, em 2016, juntamente com uma equipe principal de seis cientistas alemães e espanhóis lançaram o projeto de pesquisa de fluxo seco, com o objetivo de medir as emissões de gases de efeito estufa de águas interiores secas. Como parte de um workshop realizado no local de Magdeburg da UFZ, eles desenvolveram um conceito de medição e amostragem para seu estudo. Eles então contrataram a ajuda de suas redes internacionais. "Todos os participantes do workshop entraram em contato com equipes de pesquisa em todo o mundo para ver se estariam interessados em participar de campanhas de medição em sistemas de água doce em sua área", explica Koschorreck. "A resposta foi incrível. Vinte e quatro equipes de pesquisa de todo o mundo participaram, reservatório ou lagoa. Isso envolve colocar um recipiente de medição especial com a extremidade aberta para baixo no chão, separando o ar dentro do recipiente do ar ambiente. Um dispositivo analítico é então usado para medir a mudança na quantidade de dióxido de carbono dentro do recipiente. No mesmo local, os parceiros do projeto também coletaram amostras do sedimento seco e mediram sua umidade, matéria orgânica e conteúdo de sal, temperatura e pH. reservatório ou lagoa. Isso envolve colocar um contêiner de medição especial com a extremidade aberta para baixo no chão, separando o ar dentro do contêiner do ar ambiente.
Um dispositivo analítico é então usado para medir a mudança na quantidade de dióxido de carbono dentro do recipiente. No mesmo local, os parceiros do projeto também coletaram amostras do sedimento seco e mediram sua umidade, matéria orgânica e teor de sal, temperatura e pH.
O grande e complexo conjunto de dados foi avaliado por Philipp Keller, pesquisador de doutorado do Departamento de Pesquisas do Lago da UFZ e primeiro autor do estudo, que chegou a algumas conclusões interessantes. "Encontramos emissões significativas de dióxido de carbono em áreas secas das águas interiores em todas as zonas climáticas", diz Keller. "Então, esse é realmente um fenômeno global".
Os pesquisadores também descobriram que essas emissões costumam ser mais altas do que as emissões típicas de superfícies de água do mesmo tamanho. "Pudemos mostrar que as áreas secas das águas interiores representam, na verdade, uma proporção significativa das emissões totais de dióxido de carbono desses sistemas de água doce", diz Koschorreck. "Se você levar isso em conta nos cálculos globais para águas interiores, as emissões de dióxido de carbono aumentam em seis por cento".
Mas que mecanismos são responsáveis pela liberação de dióxido de carbono dos sedimentos secos das águas interiores? "Processos de respiração de microrganismos", diz Philipp Keller. "Quanto mais substrato disponível - mais matéria orgânica no solo - e mais favoráveis são as condições como temperatura e umidade dos sedimentos, mais ativos eles são e mais liberação de dióxido de carbono". A partir dos resultados do estudo, os pesquisadores concluíram que os fatores responsáveis pela liberação de dióxido de carbono são essencialmente os mesmos em todo o mundo. "A interação de condições locais, como temperatura, umidade e o conteúdo de matéria orgânica dos sedimentos, é crucial e tem uma influência maior que as condições climáticas regionais", explica Keller.
Então, o que os resultados do estudo significam para a avaliação futura das emissões de dióxido de carbono das águas interiores? "Nosso estudo mostra que as emissões de dióxido de carbono das águas interiores foram subestimadas significativamente até agora", diz Koschorreck. "Esperamos que nosso trabalho ajude a garantir que áreas secas de sistemas de água doce sejam incluídas em cálculos futuros. Com a progressão das mudanças climáticas, mais águas superficiais provavelmente estão secando e, portanto, as emissões de CO2 provavelmente aumentarão."
Pesquisa: Eurek Alert
- Tradução: RAN
- Tradução: RAN
- Helmholtz Centre for Environmental Research - UFZ