Elton Alisson
Agência FAPESP – Além da aplicação em áreas como a Engenharia e
Tecnologias da Informação e Comunicação (TICs), a Física dos Sistemas
Complexos – nos quais cada elemento contribui individualmente para o
surgimento de propriedades somente observadas em conjunto – pode ser
útil para avaliar os impactos de mudanças ambientais no planeta, como o
desmatamento.
A avaliação foi feita por Jan-Michael Rost, pesquisador do Instituto
Max-Planck para Física dos Sistemas Complexos, durante uma mesa-redonda
sobre sistemas complexos e sustentabilidade, realizada no dia 14 de
fevereiro no Hotel Pergamon, em São Paulo.
O encontro foi organizado pelo Centro Alemão de Ciência e Inovação
São Paulo (DWIH-SP) e pela Sociedade Max Planck, em parceria com a
FAPESP e o Serviço Alemão de Intercâmbio Acadêmico (DAAD), e fez parte
de uma programação complementar de atividades da exposição científica Túnel da Ciência Max Planck.
“Os sistemas complexos, como a vida na Terra, estão no limiar entre a
ordem e a desordem e levam um determinado tempo para se adaptar a
mudanças”, disse Rost.
“Se houver grandes alterações nesses sistemas, como o desmatamento
desenfreado de florestas, em um período curto de tempo, e for
atravessado o limiar entre a ordem e a desordem, essas mudanças podem
ser irreversíveis e colocar em risco a preservação da complexidade e a
possibilidade de evolução das espécies”, afirmou o pesquisador.
De acordo com Rost, os sistemas complexos começaram a chamar a
atenção dos cientistas nos anos 1950. A fim de estudá-los, porém, não
era possível utilizar as duas grandes teorias que revolucionaram a
Física no século 20: a da Relatividade, estabelecida por Albert Einstein
(1879-1955), e da mecânica quântica, desenvolvida pelo físico alemão
Werner Heisenberg (1901-1976) e outros cientistas.
Isso porque essas teorias podem ser aplicadas apenas a sistemas
fechados, como os motores, que não sofrem interferência do meio externo e
nos quais as reações de equilíbrio, ocorridas em seu interior, são
reversíveis, afirmou Rost.
Por essa razão, segundo ele, essas teorias não são suficientes para
estudar sistemas abertos, como máquinas dotadas de inteligência
artificial e as espécies de vida na Terra, que interagem com o meio
ambiente, são adaptativas e cujas reações podem ser irreversíveis. Por
isso, elas deram lugar a teorias relacionadas à Física dos sistemas
complexos, como a do caos e a da dinâmica não linear, mais apropriadas
para essa finalidade.
“Essas últimas teorias tiveram um desenvolvimento espetacular nas
últimas décadas, paralelamente às da mecânica clássica”, afirmou Rost.
“Hoje já se reconhece que os sistemas não são fechados, mas se
relacionam com o exterior e podem apresentar reações desproporcionais à
ação que sofreram. É nisso que a Engenharia se baseia atualmente para
desenvolver produtos e equipamentos”, afirmou.
Categorias de sistemas complexos
De acordo com Rost, os sistemas complexos podem ser divididos em
quatro categorias que se diferenciam pelo tempo de reação a uma
determinada ação sofrida. A primeira delas é a dos sistemas complexos
estáticos, que reagem instantaneamente a uma ação.
A segunda é a de sistemas adaptativos, como a capacidade de
farejamento dos cães. Ao ser colocado na direção de uma trilha de
rastros deixados por uma pessoa perdida em uma mata, por exemplo, os
cães farejadores fazem movimentos de ziguezague.
Isso porque, segundo Rost, esses animais possuem um sistema de
farejamento adaptativo. Isto é, ao sentir um determinado cheiro em um
local, a sensibilidade olfativa do animal àquele odor diminui
drasticamente e ele perde a capacidade de identificá-lo.
Ao sair do rastro em que estava, o animal recupera rapidamente a
sensibilidade olfativa ao odor e é capaz de identificá-lo em uma próxima
pegada. “O limiar da percepção olfativa desses animais é adaptado
constantemente”, afirmou Rost.
A terceira categoria de sistemas complexos é a de sistemas autônomos,
que utilizam a evolução como um sistema de adaptação e é impossível
prever como será a reação a uma determinada mudança.
Já a última categoria é a de sistemas evolucionários ou
transgeracionais, em que se inserem os seres humanos e outras espécies
de vida na Terra, e na qual a reação a uma determinada alteração em seus
sistemas de vida demora muito tempo para acontecer, afirmou Rost.
“Os sistemas transgeracionais recebem estímulos durante a vida toda e
a reação de uma determinada geração não é comparável com a anterior”,
disse o pesquisador.
“Tentar prever o tempo que um determinado sistema transgeracional,
como a humanidade, leva para reagir a uma ação, como as mudanças
ambientais, pode ser útil para assegurar a sustentabilidade do planeta”,
avaliou Rost.
quinta-feira, 20 de fevereiro de 2014
quinta-feira, 13 de fevereiro de 2014
Stronger Winds over Pacific Ocean Help Slow Global Warming
About 15 years ago, the Earth's temperature was rising fast. Most
climate models predicted that trend would continue, as humans continued
to pump greenhouse gases into the atmosphere.
Instead, the Earth's surface temperature over the past 13 years has been mostly stable.
In recent years, scientists have worked to understand why this "pause" in warming has occurred and was not predicted by models (ClimateWire Nov. 1, 2013).
"The fact that [the pause] has lasted a full 13 years has really challenged the scientific community to explain this mismatch between models and observations," said Matthew England, a climate scientist with the Australian Research Council's Centre of Excellence for Climate System Science.
It's not that researchers expected warming to be completely linear.
They'd seen slowdowns in the past, often associated with natural cycles in the Earth's climate -- England pointed to periods when the Earth has taken a break from warming, such as from 1945 to the late 1970s.
Nonetheless, the recent pause has left many scientists scratching their heads, he continued, especially given how much more heat-trapping carbon dioxide has entered the atmosphere in the past decades.
Winds driving heat storage in ocean
England thinks he has a persuasive explanation for the warming hiatus, which he and a number of co-authors published yesterday in the journal Nature Climate Change.
The findings outlined in the paper bolster the idea that much of the warmth that would otherwise have heated the Earth's surface has gone into the Pacific Ocean. This hypothesis, put forth a few years ago, has been receiving continued support in the published scientific literature (ClimateWire, April 8, 2013).
This study adds a reason for this heat storage in the Pacific Ocean: increases in trade winds blowing east to west.
This trade wind strengthening, which occurs during a the negative phase of a phenomenon called the Interdecadal Pacific Oscillation (also known as the Pacific Decadal Oscillation), pushes warm water westward and and changes Pacific Ocean circulation.
That wind-driven circulation change leads to cooler ocean temperatures on the surface of the eastern Pacific, and more heat being mixed in and stored in the western Pacific down to about 300 meters (984 feet) deep, said England.
Gerald Meehl, a climate scientist at the National Center for Atmospheric Research who was also an author on the paper, said this research expanded on past work, including his own research, that pointed to the Interdecadal Pacific Oscillation as a factor in a warming slowdown by finding a mechanism behind how the Pacific Ocean was able to store enough heat to produce a pause in surface warming.
"This paper makes the case that, though other factors could contribute somewhat to the early-2000s hiatus, the Pacific is a major driving force in producing naturally-occurring climate variability that can overwhelm the warming from ever-increasing greenhouse gases to produce the hiatus," Meehl wrote in an email.
The researchers were able to test their hypothesis that stronger winds were driving the ocean heat uptake by putting the observations of wind behavior into climate models.
When ocean cycle shifts, globe is likely to warm up
When climate models were run that included the stronger winds, they were able to reproduce the slowdown in surface temperatures.
"This wind acceleration in the Pacific Ocean is of a magnitude that can fully account for the hiatus, and it certainly accounts for the mismatch between models and observations," said England.
While it is still possible that other factors, such as heat storage in other oceans or an increase in aerosols, have led to cooling at the Earth's surface, this research is yet another piece of evidence that strongly points to the Pacific Ocean as the reason behind a slowdown in warming.
"The paper makes a convincing case for the importance of Pacific processes that can make major contributions to hiatus periods," said NCAR's Meehl.
Like all climate cycles, the Interdecadal Pacific Oscillation will, at some point, flip from negative to positive again. When this happened in the late 1970s, the Earth's surface temperatures shot up.
Although scientists are unable to predict when the oscillation will switch modes, when it does, the heat, since it is not stored very deep in the ocean, can "readily resurface," said England.
"When that occurs, it's highly likely that the air temperature change over the planet will be one of relatively rapid warming, probably exceeding the warming rate of the '80s and '90s actually, because greenhouse gases are much, much higher today than they were even just 30 years ago," he said.
Source: Scientific American
Instead, the Earth's surface temperature over the past 13 years has been mostly stable.
In recent years, scientists have worked to understand why this "pause" in warming has occurred and was not predicted by models (ClimateWire Nov. 1, 2013).
"The fact that [the pause] has lasted a full 13 years has really challenged the scientific community to explain this mismatch between models and observations," said Matthew England, a climate scientist with the Australian Research Council's Centre of Excellence for Climate System Science.
It's not that researchers expected warming to be completely linear.
They'd seen slowdowns in the past, often associated with natural cycles in the Earth's climate -- England pointed to periods when the Earth has taken a break from warming, such as from 1945 to the late 1970s.
Nonetheless, the recent pause has left many scientists scratching their heads, he continued, especially given how much more heat-trapping carbon dioxide has entered the atmosphere in the past decades.
Winds driving heat storage in ocean
England thinks he has a persuasive explanation for the warming hiatus, which he and a number of co-authors published yesterday in the journal Nature Climate Change.
The findings outlined in the paper bolster the idea that much of the warmth that would otherwise have heated the Earth's surface has gone into the Pacific Ocean. This hypothesis, put forth a few years ago, has been receiving continued support in the published scientific literature (ClimateWire, April 8, 2013).
This study adds a reason for this heat storage in the Pacific Ocean: increases in trade winds blowing east to west.
This trade wind strengthening, which occurs during a the negative phase of a phenomenon called the Interdecadal Pacific Oscillation (also known as the Pacific Decadal Oscillation), pushes warm water westward and and changes Pacific Ocean circulation.
That wind-driven circulation change leads to cooler ocean temperatures on the surface of the eastern Pacific, and more heat being mixed in and stored in the western Pacific down to about 300 meters (984 feet) deep, said England.
Gerald Meehl, a climate scientist at the National Center for Atmospheric Research who was also an author on the paper, said this research expanded on past work, including his own research, that pointed to the Interdecadal Pacific Oscillation as a factor in a warming slowdown by finding a mechanism behind how the Pacific Ocean was able to store enough heat to produce a pause in surface warming.
"This paper makes the case that, though other factors could contribute somewhat to the early-2000s hiatus, the Pacific is a major driving force in producing naturally-occurring climate variability that can overwhelm the warming from ever-increasing greenhouse gases to produce the hiatus," Meehl wrote in an email.
The researchers were able to test their hypothesis that stronger winds were driving the ocean heat uptake by putting the observations of wind behavior into climate models.
When ocean cycle shifts, globe is likely to warm up
When climate models were run that included the stronger winds, they were able to reproduce the slowdown in surface temperatures.
"This wind acceleration in the Pacific Ocean is of a magnitude that can fully account for the hiatus, and it certainly accounts for the mismatch between models and observations," said England.
While it is still possible that other factors, such as heat storage in other oceans or an increase in aerosols, have led to cooling at the Earth's surface, this research is yet another piece of evidence that strongly points to the Pacific Ocean as the reason behind a slowdown in warming.
"The paper makes a convincing case for the importance of Pacific processes that can make major contributions to hiatus periods," said NCAR's Meehl.
Like all climate cycles, the Interdecadal Pacific Oscillation will, at some point, flip from negative to positive again. When this happened in the late 1970s, the Earth's surface temperatures shot up.
Although scientists are unable to predict when the oscillation will switch modes, when it does, the heat, since it is not stored very deep in the ocean, can "readily resurface," said England.
"When that occurs, it's highly likely that the air temperature change over the planet will be one of relatively rapid warming, probably exceeding the warming rate of the '80s and '90s actually, because greenhouse gases are much, much higher today than they were even just 30 years ago," he said.
Source: Scientific American
terça-feira, 11 de fevereiro de 2014
Ondas de calor poderão ser mais frequentes no país
FSP - DA AGÊNCIA BRASIL
O calor excessivo registrado em 2013 e neste início de 2014 pode acontecer com mais frequência nos próximos anos se o país não conseguir reduzir o impacto do aquecimento global no meio ambiente, explicou o secretário de Políticas e Programas de Pesquisa e Desenvolvimento do MCTI (Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação), Carlos Nobre.
O secretário explicou que episódios isolados de períodos muito secos ou de muitas chuvas já ocorreram no passado, e alguns são típicos das estações do ano, como as ondas de calor. "Um fenômeno extremo isolado não permite que alguém imediatamente aponte o dedo e diga que é culpa do aquecimento global", disse.
No entanto, explicou que o aquecimento global aumenta o número de ondas de calor. "Cem anos atrás, esse calor extremo acontecia a cada dez ou 20 anos. Com o aquecimento da Terra, vamos viver isso com mais frequência, e daqui a 100 ou 200 anos, esse vai ser o clima do dia a dia".
Segundo ele, diferentemente do que ocorre com a espécie humana, um grande número de espécies não consegue acompanhar essas mudanças, principalmente as vegetais. "A extinção é rápida e a reconstituição da biodiversidade é lenta. Devemos esperar uma perturbação e uma extinção em massa, se isso não mudar".
Como, em certo grau, a mudança no clima já se tornou inevitável, para Nobre seria irresponsabilidade da sociedade não cuidar de uma adaptação a essas mudanças. "Os países desenvolvidos têm sistemas que diminuem a vulnerabilidade a desastres naturais, mas os países em desenvolvimento ainda sofrem muito. Nossa lição de casa básica é tornar as sociedades e o meio ambiente mais resilientes para o que está acontecendo hoje".
Corroborando as afirmações do secretário, a presidente do comitê científico do PBMC (Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas), Suzana Kahn Ribeiro, diz que é necessário repensar o crescimento das cidades, os padrões de consumo e as políticas de eficiência energética, entre outros fatores, para tentar reverter a mudança no clima.
"Muito pouca coisa se tem feito, o que é preocupante, dada a urgência do problema e o transtorno que traz. Não se trata apenas de incômodo para as pessoas, mas de perdas econômicas, aumento da desigualdade e riscos para saúde". O PBMC projeta um clima mais quente para este século.
O secretário do MCTI, Carlos Nobre, faz parte do Conselho Consultivo Científico da Organização das Nações Unidas, que tem o papel de formular estudos e análises para assessorar o secretário-geral Ban Ki-moon sobre sustentabilidade, incluindo mudanças climáticas.
"Em seis meses, esse conselho vai produzir documentos importantes que vão servir de referência para o secretário-geral destravar as negociações que começaram na Conferência de Copenhague, em 2009, sobre a emissão de gases", explicou.
O calor excessivo registrado em 2013 e neste início de 2014 pode acontecer com mais frequência nos próximos anos se o país não conseguir reduzir o impacto do aquecimento global no meio ambiente, explicou o secretário de Políticas e Programas de Pesquisa e Desenvolvimento do MCTI (Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação), Carlos Nobre.
O secretário explicou que episódios isolados de períodos muito secos ou de muitas chuvas já ocorreram no passado, e alguns são típicos das estações do ano, como as ondas de calor. "Um fenômeno extremo isolado não permite que alguém imediatamente aponte o dedo e diga que é culpa do aquecimento global", disse.
No entanto, explicou que o aquecimento global aumenta o número de ondas de calor. "Cem anos atrás, esse calor extremo acontecia a cada dez ou 20 anos. Com o aquecimento da Terra, vamos viver isso com mais frequência, e daqui a 100 ou 200 anos, esse vai ser o clima do dia a dia".
Segundo ele, diferentemente do que ocorre com a espécie humana, um grande número de espécies não consegue acompanhar essas mudanças, principalmente as vegetais. "A extinção é rápida e a reconstituição da biodiversidade é lenta. Devemos esperar uma perturbação e uma extinção em massa, se isso não mudar".
Como, em certo grau, a mudança no clima já se tornou inevitável, para Nobre seria irresponsabilidade da sociedade não cuidar de uma adaptação a essas mudanças. "Os países desenvolvidos têm sistemas que diminuem a vulnerabilidade a desastres naturais, mas os países em desenvolvimento ainda sofrem muito. Nossa lição de casa básica é tornar as sociedades e o meio ambiente mais resilientes para o que está acontecendo hoje".
Corroborando as afirmações do secretário, a presidente do comitê científico do PBMC (Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas), Suzana Kahn Ribeiro, diz que é necessário repensar o crescimento das cidades, os padrões de consumo e as políticas de eficiência energética, entre outros fatores, para tentar reverter a mudança no clima.
"Muito pouca coisa se tem feito, o que é preocupante, dada a urgência do problema e o transtorno que traz. Não se trata apenas de incômodo para as pessoas, mas de perdas econômicas, aumento da desigualdade e riscos para saúde". O PBMC projeta um clima mais quente para este século.
O secretário do MCTI, Carlos Nobre, faz parte do Conselho Consultivo Científico da Organização das Nações Unidas, que tem o papel de formular estudos e análises para assessorar o secretário-geral Ban Ki-moon sobre sustentabilidade, incluindo mudanças climáticas.
"Em seis meses, esse conselho vai produzir documentos importantes que vão servir de referência para o secretário-geral destravar as negociações que começaram na Conferência de Copenhague, em 2009, sobre a emissão de gases", explicou.
Endereço da página (Folha de S. Paulo): http://goo.gl/h2V8ZY
Modelo pode ajudar a prever como espécies da Mata Atlântica responderão às mudanças climáticas
Por Karina Toledo
Agência FAPESP – Compreender os processos evolutivos, geológicos, climáticos e genéticos por trás da enorme biodiversidade e do padrão de distribuição de espécies da Mata Atlântica e, com base nesse conhecimento, criar modelos que permitam prever, por exemplo, como essas espécies vão reagir às mudanças no clima e no uso do solo.
Esse é o objetivo central de um projeto que reúne pesquisadores do Brasil e dos Estados Unidos no âmbito de um acordo de cooperação científica entre o Programa de Pesquisas em Caracterização, Conservação, Recuperação e Uso Sustentável da Biodiversidade do Estado de São Paulo (BIOTA-FAPESP) e o programa Dimensions of Biodiversity, da agência federal norte-americana de fomento à pesquisa National Science Foundation (NSF).
“Além de ajudar a prever o que poderá ocorrer no futuro com as espécies, os modelos ajudam a entender como está hoje distribuída a biodiversidade em áreas onde os cientistas não têm acesso. Como fazemos coletas por amostragem, seria impossível mapear todos os microambientes. Os modelos permitem extrapolar essas informações para áreas não amostradas e podem ser aplicados em qualquer tempo”, explicou Ana Carolina Carnaval, professora da The City University of New York, nos Estados Unidos, e coordenadora do projeto de pesquisa ao lado de Cristina Miyaki, do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP).
A proposta, segundo Carnaval, é promover a integração de pesquisadores de diversas áreas – como ecologia, geologia, biogeografia, genética, fisiologia, climatologia, taxonomia, paleologia, geomorfologia – e unir ciência básica e aplicada em benefício da conservação da Mata Atlântica.
O bioma é considerado um dos 34 hotspots mundiais, ou seja, uma das áreas prioritárias para a conservação por causa de sua enorme biodiversidade, do alto grau de endemismo de suas espécies (ocorrência apenas naquele local) e da grande ameaça de extinção resultante da intensa atividade antrópica na região.
A empreitada coordenada por Carnaval e por Miyaki teve início no segundo semestre de 2013. A rede de pesquisadores esteve reunida pela primeira vez para apresentar suas linhas de pesquisa e seus resultados preliminares na segunda-feira (10/02), durante o “Workshop Dimensions US-BIOTA São Paulo - A multidisciplinary framework for biodiversity prediction in the Brazilian Atlantic forest hotspot”.
“Convidamos alguns colaboradores além de pesquisadores envolvidos no projeto, pois queremos críticas e sugestões que permitam aperfeiçoar os trabalhos”, contou Miyaki. “Essa reunião é um marco para conseguirmos efetivar a integração entre as diversas áreas do projeto e criarmos uma linguagem única focada em compreender a Mata Atlântica e os processos que fazem esse bioma ser tão especial”, acrescentou.
Entre os mistérios que os cientistas tentarão desvendar estão a origem da incrível diversidade existente na Mata Atlântica, possivelmente fruto de conexões existentes há milhões de anos com outros biomas, entre eles a Floresta Amazônica. Outra questão fundamental é entender a importância do sistema de transporte de umidade na região hoje e no passado e como ele permite que a Mata Atlântica se comunique com outros sistemas florestais. Também está entre as metas do grupo investigar como a atividade tectônica influenciou o curso de rios e afetou o padrão de distribuição das espécies aquáticas.
Desafios do BIOTA
Durante a abertura do workshop, o presidente da FAPESP, Celso Lafer, realçou a importância de abordagens inovadoras e multidisciplinares voltadas para a proteção da biodiversidade da Mata Atlântica. Ressaltou ainda que a iniciativa está em consonância com os esforços de internacionalização realizados pela FAPESP nos últimos anos.
“Uma das grandes preocupações da FAPESP tem sido o processo de internacionalização, que basicamente está relacionado ao esforço de juntar pesquisadores de diversas áreas para avançar no conhecimento. Este programa de hoje está relacionado a aspirações dessa natureza e tenho certeza de que os resultados serão altamente relevantes”, afirmou Lafer.
Também durante a mesa de abertura, o diretor do IB-USP, Carlos Eduardo Falavigna da Rocha, afirmou que o programa BIOTA-FAPESP tem sido um exemplo para outros estados e outras fundações de apoio à pesquisa em âmbito federal e estadual.
Carlos Alfredo Joly, professor da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e coordenador do BIOTA-FAPESP, apresentou um histórico das atividades realizadas pelo programa desde 1999, entre elas a elaboração de um mapa de áreas prioritárias para conservação que serviu de base para mais de 20 documentos legais estaduais – entre leis, decretos e resoluções.
Joly também falou sobre os desafios a serem vencidos até 2020, como empreender esforços de restauração e de reintrodução de espécies, ampliar o entendimento sobre ecossistemas terrestres e sobre os mecanismos que mantêm a biodiversidade no Estado e intensificar as atividades voltadas à educação ambiental.
Para 2014, Joly ressaltou dois desafios na área de conservação. “Estamos iniciando uma campanha para o tombamento da Serra da Mantiqueira. Já fizemos alguns artigos de jornais, estamos lançando um website específico e vamos trabalhar para conseguir tombar regiões acima de 800 metros, áreas apontadas como de extrema prioridade para conservação no atlas do BIOTA”, disse.
Outra meta para 2014, segundo Joly, é trabalhar para que o Brasil ratifique o protocolo de Nagoya – tratado internacional que dispõe sobre a repartição de benefícios do uso da biodiversidade – até outubro, quando ocorrerá a 12ª Conferência das Partes da Convenção sobre Diversidade Biológica.
“É fundamental que um país megadiverso, que tem todo o interesse de ter sua biodiversidade protegida por esse protocolo internacional, se torne signatário do protocolo antes dessa reunião”, afirmou Joly.
Agência FAPESP – Compreender os processos evolutivos, geológicos, climáticos e genéticos por trás da enorme biodiversidade e do padrão de distribuição de espécies da Mata Atlântica e, com base nesse conhecimento, criar modelos que permitam prever, por exemplo, como essas espécies vão reagir às mudanças no clima e no uso do solo.
Esse é o objetivo central de um projeto que reúne pesquisadores do Brasil e dos Estados Unidos no âmbito de um acordo de cooperação científica entre o Programa de Pesquisas em Caracterização, Conservação, Recuperação e Uso Sustentável da Biodiversidade do Estado de São Paulo (BIOTA-FAPESP) e o programa Dimensions of Biodiversity, da agência federal norte-americana de fomento à pesquisa National Science Foundation (NSF).
“Além de ajudar a prever o que poderá ocorrer no futuro com as espécies, os modelos ajudam a entender como está hoje distribuída a biodiversidade em áreas onde os cientistas não têm acesso. Como fazemos coletas por amostragem, seria impossível mapear todos os microambientes. Os modelos permitem extrapolar essas informações para áreas não amostradas e podem ser aplicados em qualquer tempo”, explicou Ana Carolina Carnaval, professora da The City University of New York, nos Estados Unidos, e coordenadora do projeto de pesquisa ao lado de Cristina Miyaki, do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP).
A proposta, segundo Carnaval, é promover a integração de pesquisadores de diversas áreas – como ecologia, geologia, biogeografia, genética, fisiologia, climatologia, taxonomia, paleologia, geomorfologia – e unir ciência básica e aplicada em benefício da conservação da Mata Atlântica.
O bioma é considerado um dos 34 hotspots mundiais, ou seja, uma das áreas prioritárias para a conservação por causa de sua enorme biodiversidade, do alto grau de endemismo de suas espécies (ocorrência apenas naquele local) e da grande ameaça de extinção resultante da intensa atividade antrópica na região.
A empreitada coordenada por Carnaval e por Miyaki teve início no segundo semestre de 2013. A rede de pesquisadores esteve reunida pela primeira vez para apresentar suas linhas de pesquisa e seus resultados preliminares na segunda-feira (10/02), durante o “Workshop Dimensions US-BIOTA São Paulo - A multidisciplinary framework for biodiversity prediction in the Brazilian Atlantic forest hotspot”.
“Convidamos alguns colaboradores além de pesquisadores envolvidos no projeto, pois queremos críticas e sugestões que permitam aperfeiçoar os trabalhos”, contou Miyaki. “Essa reunião é um marco para conseguirmos efetivar a integração entre as diversas áreas do projeto e criarmos uma linguagem única focada em compreender a Mata Atlântica e os processos que fazem esse bioma ser tão especial”, acrescentou.
Entre os mistérios que os cientistas tentarão desvendar estão a origem da incrível diversidade existente na Mata Atlântica, possivelmente fruto de conexões existentes há milhões de anos com outros biomas, entre eles a Floresta Amazônica. Outra questão fundamental é entender a importância do sistema de transporte de umidade na região hoje e no passado e como ele permite que a Mata Atlântica se comunique com outros sistemas florestais. Também está entre as metas do grupo investigar como a atividade tectônica influenciou o curso de rios e afetou o padrão de distribuição das espécies aquáticas.
Desafios do BIOTA
Durante a abertura do workshop, o presidente da FAPESP, Celso Lafer, realçou a importância de abordagens inovadoras e multidisciplinares voltadas para a proteção da biodiversidade da Mata Atlântica. Ressaltou ainda que a iniciativa está em consonância com os esforços de internacionalização realizados pela FAPESP nos últimos anos.
“Uma das grandes preocupações da FAPESP tem sido o processo de internacionalização, que basicamente está relacionado ao esforço de juntar pesquisadores de diversas áreas para avançar no conhecimento. Este programa de hoje está relacionado a aspirações dessa natureza e tenho certeza de que os resultados serão altamente relevantes”, afirmou Lafer.
Também durante a mesa de abertura, o diretor do IB-USP, Carlos Eduardo Falavigna da Rocha, afirmou que o programa BIOTA-FAPESP tem sido um exemplo para outros estados e outras fundações de apoio à pesquisa em âmbito federal e estadual.
Carlos Alfredo Joly, professor da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e coordenador do BIOTA-FAPESP, apresentou um histórico das atividades realizadas pelo programa desde 1999, entre elas a elaboração de um mapa de áreas prioritárias para conservação que serviu de base para mais de 20 documentos legais estaduais – entre leis, decretos e resoluções.
Joly também falou sobre os desafios a serem vencidos até 2020, como empreender esforços de restauração e de reintrodução de espécies, ampliar o entendimento sobre ecossistemas terrestres e sobre os mecanismos que mantêm a biodiversidade no Estado e intensificar as atividades voltadas à educação ambiental.
Para 2014, Joly ressaltou dois desafios na área de conservação. “Estamos iniciando uma campanha para o tombamento da Serra da Mantiqueira. Já fizemos alguns artigos de jornais, estamos lançando um website específico e vamos trabalhar para conseguir tombar regiões acima de 800 metros, áreas apontadas como de extrema prioridade para conservação no atlas do BIOTA”, disse.
Outra meta para 2014, segundo Joly, é trabalhar para que o Brasil ratifique o protocolo de Nagoya – tratado internacional que dispõe sobre a repartição de benefícios do uso da biodiversidade – até outubro, quando ocorrerá a 12ª Conferência das Partes da Convenção sobre Diversidade Biológica.
“É fundamental que um país megadiverso, que tem todo o interesse de ter sua biodiversidade protegida por esse protocolo internacional, se torne signatário do protocolo antes dessa reunião”, afirmou Joly.
segunda-feira, 10 de fevereiro de 2014
Estudo vai monitorar reações de peixes às mudanças climáticas
Avaliar como os peixes de água doce de regiões tropicais serão afetados
pelo aumento da temperatura da água em resposta às mudanças climáticas
globais é um dos objetivos do projeto “Hot Fish”, uma parceria do
Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa/MCTI) e da
Universidade de Carleton, em Ottawa, no Canadá.
O projeto é baseado na “Hipótese de Jansen”, criada em 1967, que sugere uma diferença na tolerância térmica entre organismos de regiões temperadas e tropicais, devido, principalmente, a menor variação na temperatura do ambiente nos trópicos.
A pós-doutoranda Dominique Lapointe, da Universidade de Carleton, especialista em Ecofisiologia de Peixes, explica que as espécies de regiões tropicais podem não sofrer esta tolerância térmica devido ao ambiente aquático ter poucas variações sazonais de temperatura.
“Isso pode ser comprovado pela observação da grande variação na temperatura corpórea desses organismos entre os períodos de inverno e verão nas regiões temperadas. Por outro lado, os peixes tropicais podem não ter desenvolvido uma ampla faixa de tolerância térmica, uma vez que eles habitam em corpos d’água que sofrem pequenas variações sazonais na temperatura”, afirmou Lapointe.
A pesquisadora relata que as mudanças climáticas podem ser potencialmente prejudiciais à manutenção do equilíbrio dos ambientes de água doce de regiões tropicais, como no Rio Negro, já que estes sustentam uma importante diversidade biológica.
Metodologia
Lapointe pretende utilizar a técnica de respirometria, que consiste na medição do consumo de oxigênio pelos peixes, para determinar as faixas de temperatura específicas à manutenção da atividade metabólica nesses animais, além de examinar os mecanismos fisiológicos e moleculares envolvidos com o estabelecimento das faixas de tolerância térmica nas espécies. O projeto também se propõe a oferecer melhorias à pesquisa com o uso de equipamentos e realização de treinamentos necessários.
No período inicial dos experimentos, um sistema com tanques foi construído no Laboratório de Ecofisiologia e Evolução Molecular (LEEM), no Inpa, para análise de 60 peixes das espécies matrinxã e tambaqui.
Para cada uma delas, foram feitos três tratamentos diferentes com filtros mecânicos, químicos e biológicos. O primeiro consistiu em submeter os peixes à temperatura ambiente, o segundo à temperatura ambiente mais 2°C, e o terceiro à temperatura ambiente mais 4°C.
“Os peixes de regiões tropicais são provavelmente mais sensíveis a pequenas oscilações na temperatura do ambiente aquático, conforme demonstram relatórios prévios sobre mudanças climáticas”, disse. Além disso, as alterações climáticas em regiões tropicais podem colocar em risco a segurança alimentar humana.
O projeto é baseado na “Hipótese de Jansen”, criada em 1967, que sugere uma diferença na tolerância térmica entre organismos de regiões temperadas e tropicais, devido, principalmente, a menor variação na temperatura do ambiente nos trópicos.
A pós-doutoranda Dominique Lapointe, da Universidade de Carleton, especialista em Ecofisiologia de Peixes, explica que as espécies de regiões tropicais podem não sofrer esta tolerância térmica devido ao ambiente aquático ter poucas variações sazonais de temperatura.
“Isso pode ser comprovado pela observação da grande variação na temperatura corpórea desses organismos entre os períodos de inverno e verão nas regiões temperadas. Por outro lado, os peixes tropicais podem não ter desenvolvido uma ampla faixa de tolerância térmica, uma vez que eles habitam em corpos d’água que sofrem pequenas variações sazonais na temperatura”, afirmou Lapointe.
A pesquisadora relata que as mudanças climáticas podem ser potencialmente prejudiciais à manutenção do equilíbrio dos ambientes de água doce de regiões tropicais, como no Rio Negro, já que estes sustentam uma importante diversidade biológica.
Metodologia
Lapointe pretende utilizar a técnica de respirometria, que consiste na medição do consumo de oxigênio pelos peixes, para determinar as faixas de temperatura específicas à manutenção da atividade metabólica nesses animais, além de examinar os mecanismos fisiológicos e moleculares envolvidos com o estabelecimento das faixas de tolerância térmica nas espécies. O projeto também se propõe a oferecer melhorias à pesquisa com o uso de equipamentos e realização de treinamentos necessários.
No período inicial dos experimentos, um sistema com tanques foi construído no Laboratório de Ecofisiologia e Evolução Molecular (LEEM), no Inpa, para análise de 60 peixes das espécies matrinxã e tambaqui.
Para cada uma delas, foram feitos três tratamentos diferentes com filtros mecânicos, químicos e biológicos. O primeiro consistiu em submeter os peixes à temperatura ambiente, o segundo à temperatura ambiente mais 2°C, e o terceiro à temperatura ambiente mais 4°C.
“Os peixes de regiões tropicais são provavelmente mais sensíveis a pequenas oscilações na temperatura do ambiente aquático, conforme demonstram relatórios prévios sobre mudanças climáticas”, disse. Além disso, as alterações climáticas em regiões tropicais podem colocar em risco a segurança alimentar humana.
Texto: Ascom do Inpa
sexta-feira, 7 de fevereiro de 2014
Univesp TV exibe série de palestras sobre mudanças climáticas
Agência FAPESP – Uma série de palestras proferidas durante a
Conferência Nacional de Mudanças Climáticas Globais (Conclima),
realizada em São Paulo em setembro de 2013 com organização da FAPESP,
está sendo exibida pela Univesp TV, o canal da Universidade Virtual do
Estado de São Paulo (Univesp).
Até o dia 23 de fevereiro, de segunda a sexta, às 17h e às 21h, os 14 programas do encontro poderão ser assistidos no canal digital da Univesp TV, que pode ser sintonizado pela televisão. Aos sábados, a reapresentação ocorre às 12h e às 21h – saiba como sintonizar o canal em http://univesptv.cmais.com.br/como-sintonizar-tv-digital .
Os vídeos mostram as apresentações dos pesquisadores presentes à conferência sobre os resultados de estudos recentes sobre mudanças do clima no Brasil e no mundo. Os especialistas também apresentam estratégias de adaptação aos impactos das variações ambientais e mitigação das mudanças climáticas com relação à biodiversidade, ecossistemas, recursos hídricos, saúde humana, agricultura, cidades, zonas costeiras, desastres naturais e energias renováveis.
Entre os pesquisadores que terão suas palestras apresentadas estão: Paulo Artaxo, Eduardo Haddad e Tercio Ambrizzi, todos da Universidade de São Paulo (USP); Eduardo Assad, da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa); e Sandra Hacon, da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz).
Professor do Instituto de Física da USP e um dos seis brasileiros que participaram da elaboração do quinto relatório de avaliação do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), da Organização das Nações Unidas (ONU), Artaxo apresentou palestra sobre a detecção dos fenômenos responsáveis pelas mudanças climáticas globais.
A palestra de Eduardo Haddad, professor titular da Faculdade de Economia, Administração e Contabilidade da USP, mostra os resultados de grupos de pesquisa da sub-rede economia das mudanças climáticas, da Rede Brasileira de Pesquisa e Mudanças Climáticas Globais (Rede Clima).
Ambrizzi apresentou o Primeiro Relatório de Avaliação Nacional das mudanças climáticas com base científica e Assad, o Primeiro Relatório de Avaliação Nacional de impactos, vulnerabilidades e adaptação às mudanças climáticas.
Hacon abordou os resultados de grupos de pesquisa da sub-rede saúde, da Rede Clima, apontando os efeitos causados pelas mudanças climáticas na saúde da população.
Além das exibições no canal da Univesp TV, os vídeos podem ser assistidos pela internet a qualquer momento em www.youtube.com/playlist?list=PLxI8Can9yAHfUNBjc6cQCsyD6CCX2qSfl&feature=c4-feed-u.
Mais informações: www.univesp.ensinosuperior.sp.gov.br/5802/univesp-tv-exibe-serie-de-palestras-sobre-mudancas-climaticas
Até o dia 23 de fevereiro, de segunda a sexta, às 17h e às 21h, os 14 programas do encontro poderão ser assistidos no canal digital da Univesp TV, que pode ser sintonizado pela televisão. Aos sábados, a reapresentação ocorre às 12h e às 21h – saiba como sintonizar o canal em http://univesptv.cmais.com.br/como-sintonizar-tv-digital .
Os vídeos mostram as apresentações dos pesquisadores presentes à conferência sobre os resultados de estudos recentes sobre mudanças do clima no Brasil e no mundo. Os especialistas também apresentam estratégias de adaptação aos impactos das variações ambientais e mitigação das mudanças climáticas com relação à biodiversidade, ecossistemas, recursos hídricos, saúde humana, agricultura, cidades, zonas costeiras, desastres naturais e energias renováveis.
Entre os pesquisadores que terão suas palestras apresentadas estão: Paulo Artaxo, Eduardo Haddad e Tercio Ambrizzi, todos da Universidade de São Paulo (USP); Eduardo Assad, da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa); e Sandra Hacon, da Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz).
Professor do Instituto de Física da USP e um dos seis brasileiros que participaram da elaboração do quinto relatório de avaliação do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), da Organização das Nações Unidas (ONU), Artaxo apresentou palestra sobre a detecção dos fenômenos responsáveis pelas mudanças climáticas globais.
A palestra de Eduardo Haddad, professor titular da Faculdade de Economia, Administração e Contabilidade da USP, mostra os resultados de grupos de pesquisa da sub-rede economia das mudanças climáticas, da Rede Brasileira de Pesquisa e Mudanças Climáticas Globais (Rede Clima).
Ambrizzi apresentou o Primeiro Relatório de Avaliação Nacional das mudanças climáticas com base científica e Assad, o Primeiro Relatório de Avaliação Nacional de impactos, vulnerabilidades e adaptação às mudanças climáticas.
Hacon abordou os resultados de grupos de pesquisa da sub-rede saúde, da Rede Clima, apontando os efeitos causados pelas mudanças climáticas na saúde da população.
Além das exibições no canal da Univesp TV, os vídeos podem ser assistidos pela internet a qualquer momento em www.youtube.com/playlist?list=PLxI8Can9yAHfUNBjc6cQCsyD6CCX2qSfl&feature=c4-feed-u.
Mais informações: www.univesp.ensinosuperior.sp.gov.br/5802/univesp-tv-exibe-serie-de-palestras-sobre-mudancas-climaticas
quinta-feira, 6 de fevereiro de 2014
New climate science courses online
A new online course from MIT, “Global Warming Science”, introduces the
basic science underpinning our knowledge of the climate system, how climate has
changed in the past, and how it may change in the future. The course focuses on
the fundamental energy balance in the climate system, between incoming solar
radiation and outgoing infrared radiation, and how this balance is affected by
greenhouse gases. They also discuss physical processes that shape the climate,
such as atmospheric and oceanic convection and large-scale circulation, solar
variability, orbital mechanics, and aerosols, as well as the evidence for past
and present climate change. Climate models of varying degrees of complexity are
available for students to run – including a model of a single column of the
Earth’s atmosphere, which includes many of the important elements of simulating
climate change. Together, this range of topics forms the scientific basis for
our understanding of anthropogenic (human-influenced) climate change.
The course is geared toward
students with some mathematical and scientific background, but does not require
any prior knowledge of climate or atmospheric science. Classes begin on
February 19th and run for 12 weeks. Students may simply audit the course, or
complete problems sets and a final exam to receive a certificate of completion.
The course is free, and one can register for it here.
There are other climate science courses available too:
There are other climate science courses available too:
- David’s course Global Warming: The Science of Climate Change is starting again March 31.
- A course Turn Down the Heat: Why a 4ºC Warmer World Must be Avoided from the World Bank (presented by Kanta Kumari Rigaud and Pablo Benitez, and including input from Stefan). This started Jan 24.
- Richard Alley has a new 8-week course Energy, the Environment, and Our Future which started on Jan 6. (More background here).
- Update: Climate change: challenges and solutions from Tim Lenton, U. Exeter
- Update: Climate Change in Four Dimensions from Charles Kennel, Naomi Oreskes, Veerabhadran Ramanathan, Richard Somerville and David G. Victor, UCSD.
The introduction video
gives a flavour of the course, which is presented by Kerry Emanuel, Dan Cziczo
and David McGee:
Source/Fonte: RealClimate blog
Ano de 2013 foi o sexto mais quente de que há registo
A tendência continua: 2013 foi o sexto ano mais quente de sempre desde que há registos, de acordo com dados preliminares da Organização Mundial de Meteorologia (OMM) publicados nesta quarta-feira. As temperaturas médias à superfície dos oceanos e dos continentes estiveram 0,5 graus Celsius acima da média do período de referência de 1961 a 1990, e 0,03 graus acima da temperatura média da década passada, de 2001 a 2010.
“A temperatura global para
2013 é consistente com a tendência de aquecimento a longo termo”, diz
Michel Jarraud, secretário-geral da OMM desde 2004, citado no comunicado
da organização. “O ritmo do aquecimento não só é uniforme, como a
tendência subjacente é inegável. Dadas as quantidades recordes de gases
com efeito de estufa na nossa atmosfera, as temperaturas globais vão
continuar a aumentar nas gerações que estão por vir.”
O registo
moderno das temperaturas superficiais iniciou-se em 1850. Treze dos 14
anos mais quentes pertencem ao século XXI: no topo da lista estão os
anos de 2010 e 2005, com uma temperatura média de 0,55 graus acima da
média. Em terceiro lugar está 1998, um ano com um forte El Niño
– o fenómeno oceânico em que as temperaturas das águas do Pacífico
ficam anormalmente quentes, o que tem impacto em várias regiões do
mundo, aumentando a temperatura média global.O ano passado foi neutro em relação à temperatura do oceano Pacífico, não tendo ficado marcado nem pelo El Niño nem pela La Niña – o fenómeno oceânico oposto ao El Niño, em que a temperatura das águas cai. Ainda assim, 2013 empatou com 2007 em termos de temperatura e foi mais quente do que 2011 e 2012, dois anos marcados pela La Niña.
O mecanismo subjacente ao aquecimento global é relativamente simples. Quando se lançam quantidades enormes de gases com efeito de estufa para a atmosfera, como o dióxido de carbono ou o metano, parte da energia vinda do Sol que a Terra reflectia para o espaço passa a ser retida por estas moléculas. Este excesso de energia deixa o planeta em desequilíbrio, mas não se sabe exactamente quais as suas consequências: pode aquecer o ar, os oceanos, ou acelerar o derretimento das massas de gelo, como se tem assistido no Árctico ou na Gronelândia.
Essas incógnitas são exploradas no relatório preliminar (divulgado em Setembro passado) do Painel Intergovernamental para as Alterações Climáticas, uma organização que compila e analisa os vários estudos feitos sobre as alterações climáticas e lança cenários para o futuro sobre o que pode acontecer à Terra: menciona-se que os oceanos acumularam 90% da energia do sistema climático entre 1971 e 2010, evitando um aquecimento maior. A medição sistemática das temperaturas ajuda a registar esta evolução, apesar de haver muitas incógnitas, como o que se passa com as temperaturas no oceano profundo.
“A nossa acção – ou inacção – para restringir as emissões de dióxido de carbono e de outros gases que retêm o calor vai moldar o estado do nosso planeta para os nossos filhos, netos e bisnetos”, avisa Michel Jarraud.
Voltando a 2013, sabe-se que a Austrália viveu o seu ano recorde em termos de calor. Novembro e Dezembro foram meses especialmente quentes e, se só se tiver em conta a superfície dos continentes, 2013 foi o quarto ano mais quente de sempre, com 0,85 graus acima da média registada entre 1961 e 1990. A OMM está a preparar um relatório mais completo sobre o estado do clima em 2013 que será publicado em Março e terá detalhes sobre as temperaturas regionais, a chuva, as inundações, as secas, os ciclones tropicais, o comportamento das massas de gelo e o nível médio do mar.
Por Nicolau Ferreira - 05/02/2014
Fonte: portal publico.pt
Projeto mapeia uso e cobertura da terra no Cerrado
Mapear e monitorar a dinâmica de uso e cobertura da terra no Cerrado
brasileiro é o objetivo do projeto multi-institucional Políticas para o
Cerrado e Monitoramento do Bioma, que vai detalhar as formações naturais
remanescentes e as áreas antrópicas, isto é, aquelas modificadas pela
ação humana.
Os pesquisadores envolvidos buscam melhor compreensão sobre as mudanças
ocorridas na região e os impactos ambientais. Para isso, estão
elaborando um mapeamento, chamado TerraClass Cerrado, para identificar
as áreas de vegetação natural e as alteradas, delimitando as áreas de
produção de grãos e de culturas perenes, pastagens e silvicultura, entre
outras.
Os estudos, que devem ser finalizados até o fim do ano, vão gerar bases de dados anuais que permitirão, por exemplo, um planejamento muito mais integrado da relação entre o uso da terra para agropecuária e a conservação ambiental. “Esse entendimento do uso da terra é fundamental para se ter uma visão estratégica e criar cenários para o futuro da agricultura brasileira e da conservação do Cerrado”, explica o coordenador do projeto, Carlos Alberto de Mattos Scaramuzza, diretor de Conservação da Biodiversidade do Ministério do Meio Ambiente (MMA).
O principal benefício é uma visão sobre como a agricultura está usando o Cerrado. Do ponto de vista da agenda brasileira de conservação da biodiversidade, é importante entender o uso da terra para conhecer onde estão acontecendo as maiores pressões para o desmatamento, onde devem ser criadas áreas protegidas, qual o impacto que podem ter sobre espécies ameaçadas, além da criação de corredores ecológicos entre as áreas protegidas existentes, afirma o diretor do MMA.
O TerraClass Cerrado é uma ação desenvolvida no contexto do subprojeto Monitoramento do Bioma Cerrado, realizado com o apoio da Iniciativa Cerrado Sustentável, implementada pelo Fundo Global para o Meio Ambiente (GEF).
Coordenado pelo Ministério do Meio Ambiente com apoio financeiro do Banco Mundial, o projeto é realizado em parceria com a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), o Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama), o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe/MCTI) e a Universidade Federal de Goiás (UFG).
Leia mais.
Os estudos, que devem ser finalizados até o fim do ano, vão gerar bases de dados anuais que permitirão, por exemplo, um planejamento muito mais integrado da relação entre o uso da terra para agropecuária e a conservação ambiental. “Esse entendimento do uso da terra é fundamental para se ter uma visão estratégica e criar cenários para o futuro da agricultura brasileira e da conservação do Cerrado”, explica o coordenador do projeto, Carlos Alberto de Mattos Scaramuzza, diretor de Conservação da Biodiversidade do Ministério do Meio Ambiente (MMA).
O principal benefício é uma visão sobre como a agricultura está usando o Cerrado. Do ponto de vista da agenda brasileira de conservação da biodiversidade, é importante entender o uso da terra para conhecer onde estão acontecendo as maiores pressões para o desmatamento, onde devem ser criadas áreas protegidas, qual o impacto que podem ter sobre espécies ameaçadas, além da criação de corredores ecológicos entre as áreas protegidas existentes, afirma o diretor do MMA.
O TerraClass Cerrado é uma ação desenvolvida no contexto do subprojeto Monitoramento do Bioma Cerrado, realizado com o apoio da Iniciativa Cerrado Sustentável, implementada pelo Fundo Global para o Meio Ambiente (GEF).
Coordenado pelo Ministério do Meio Ambiente com apoio financeiro do Banco Mundial, o projeto é realizado em parceria com a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa), o Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama), o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe/MCTI) e a Universidade Federal de Goiás (UFG).
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Texto: Nadir Rodrigues – Ascom da Embrapa
Falta de chuva afeta a capacidade da Amazônia de absorver carbono
Por Karina Toledo
Agência FAPESP – A seca que atingiu a Bacia Amazônica em 2010 foi tão severa que comprometeu até mesmo a capacidade da floresta de absorver o excesso de dióxido de carbono (CO2), considerado o principal gás de efeito estufa. No ano seguinte, com chuva acima da média, a vegetação conseguiu não apenas absorver toda a emissão oriunda de processos naturais como também a resultante de atividades humanas, entre elas as queimadas.
Os dados são de uma pesquisa financiada pelo Natural Environment Research Council (Nerc), do Reino Unido, e pela FAPESP e foram divulgados na capa da edição desta quinta-feira (06/02) da revista Nature.
“São dois cenários extremos que mostram como a falta de chuva modifica a dinâmica da floresta e o balanço de carbono na região. A precipitação pluviométrica, portanto, é um fator que os cientistas que trabalham com previsão climática terão de levar em consideração em seus modelos. Caso contrário, os resultados ficarão muito distantes da realidade”, disse Luciana Vanni Gatti, pesquisadora do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen).
Gatti é autora principal do estudo ao lado de Emanuel Gloor, da Universidade de Leeds, no Reino Unido, e de John B. Miller, do National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), uma das principais agências científicas norte-americanas focada em questões ambientais.
Para chegar a tal conclusão, o grupo realizou, ao longo de 2010 e 2011, 160 medições aéreas em quatro locais da Bacia Amazônica: Santarém, Alta Floresta, Rio Branco e Tabatinga. Em cada perfil de avião foram coletadas 17 amostras de ar atmosférico em alturas que variavam até 4,4 quilômetros acima do nível do mar.
“Fazemos um plano de voo indicando para o piloto em quais alturas devem ser feitas as coletas. Ele começa do ponto mais alto e desce em um trajetória helicoidal de aproximadamente 5 quilômetros de diâmetro”, explicou Gatti.
De acordo com a pesquisadora, a representatividade do dado obtido cresce na medida em que aumenta a altura das medições, pois as amostras trazem informações de toda a região que aquela massa de ar passou desde a entrada no continente.
“Medições feitas no nível do solo, por meio de câmeras ou torres, representam apenas a realidade daquele local. Estudos anteriores mostraram que não dá simplesmente para pegar dados de diferentes locais e tirar uma média, pois a Amazônia tem uma diversidade de habitats gigantesca em seus 6 mil quilômetros quadrados de extensão”, disse Gatti.
“Por outro lado, perfis de avião mostram a resultante de todos os processos que ocorreram desde a costa até o local de coleta e não permitem entendermos todas as fontes e seus sumidouros e suas dinâmicas. São trabalhos complementares. O primeiro chama-se estudo top-down (de cima para baixo) e o outro, botton-up (de baixo para cima). Com um entendemos o macro, a Região Amazônica como um todo, e com o outro entendemos o micro, cada compartimento da floresta e suas dinâmicas”, acrescentou.
Com auxílio de um equipamento portátil, a bordo de aviões comuns (táxis aéreos), os pesquisadores coletaram o ar e analisaram, no Laboratório de Química Atmosférica do Ipen, as concentrações de cinco diferentes gases: CO2, metano (CH4), óxido nitroso (N2O), monóxido de carbono (CO) e hexafluoreto de enxofre (SF6).
“O CH4 e o N2O também são importantes gases de efeito estufa, que estudamos no momento. Já a concentração de CO permite estimar o quanto daquela emissão resulta da queima de biomassa. O SF6 permite calcular qual era a concentração de carbono quando aquela massa de ar entrou no continente”, explicou Gatti.
Cruzando dados
Para entender o balanço de carbono no período, os pesquisadores cruzaram os resultados obtidos nas medições aéreas com informações sobre a precipitação pluviométrica dos anos de 2010 e 2011 e dados de monitoramento de queimadas do satélite Aqua Tarde.
“Em 2010, a estação chuvosa foi bem menos chuvosa do que a média dos 30 anos anteriores. O estresse hídrico foi tão grande para a vegetação que aumentou a mortalidade e a taxa de decomposição e modificou o balanço entre fotossíntese e respiração. Tudo isso comprometeu a capacidade da floresta de absorver carbono”, afirmou Gatti.
Para piorar, acrescentou a pesquisadora, o número de focos de queimada detectados em 2010 foi bem maior do que nos anos anteriores. Segundo os cálculos do grupo, a queima de biomassa lançou na atmosfera naquele ano cerca de 510 bilhões de quilos de carbono.
A floresta praticamente só absorveu a quantidade de carbono equivalente ao que naturalmente foi emitido (além de outros processos, desconsiderando a queima de biomassa) – algo em torno de 30 bilhões de quilos de carbono –, sendo que o balanço final foi de 480 bilhões de quilos de carbono emitidos para a atmosfera no ano de 2010.
Em 2011, por outro lado, as queimadas lançaram na atmosfera cerca de 300 bilhões de quilos de carbono e o balanço final da bacia (o que restou na atmosfera das emissões) foi próximo de 60 bilhões de quilos de carbono.
“Foi um ano em que a floresta compensou praticamente tudo que o fogo emitiu. A maioria dos modelos de previsão climática está baseada na temperatura. E vimos que tanto 2010 como 2011 foram anos com temperatura acima da média. A diferença principal foi a chuva”, ressaltou Gatti.
Para a pesquisadora, os resultados alertam para os possíveis impactos nefastos que as alterações no ciclo de chuva causadas pelas queimadas, pelo desmatamento e pela construção de represas poderão causar no ambiente.
Incógnita amazônica
Há pelo menos duas décadas, cientistas de todo o mundo têm se esforçado para entender o balanço de carbono da Bacia Amazônica e descobrir se a floresta é, de fato, o sumidouro de carbono que se imagina. “A Amazônia concentra 50% da floresta tropical do planeta e isso faz muita diferença no balanço global de carbono. É uma incógnita importante nos modelos climáticos”, contou Gatti.
Embora medições aéreas ofereçam dados com maior representatividade regional, avaliou a pesquisadora, é preciso também que o estudo tenha representatividade temporal, ou seja, tenha longa duração.
“Existe uma variabilidade muito grande de ano para ano. Se nos baseássemos apenas nas medições feitas em 2010, que foi um ano completamente anômalo, não teríamos uma ideia precisa do balanço de carbono da Amazônia. Por isso o projeto continua e nossa meta é completar dez anos de medições para ter um dado que realmente represente o balanço de carbono da Bacia Amazônica”, afirmou Gatti.
O artigo Amazon forests maintain consistent canopy structure and greenness during the dry season (doi:10.1038/nature13006), de Douglas C. Morton e outros, pode ser lido por assinantes da Nature em www.nature.com.
Agência FAPESP – A seca que atingiu a Bacia Amazônica em 2010 foi tão severa que comprometeu até mesmo a capacidade da floresta de absorver o excesso de dióxido de carbono (CO2), considerado o principal gás de efeito estufa. No ano seguinte, com chuva acima da média, a vegetação conseguiu não apenas absorver toda a emissão oriunda de processos naturais como também a resultante de atividades humanas, entre elas as queimadas.
Os dados são de uma pesquisa financiada pelo Natural Environment Research Council (Nerc), do Reino Unido, e pela FAPESP e foram divulgados na capa da edição desta quinta-feira (06/02) da revista Nature.
“São dois cenários extremos que mostram como a falta de chuva modifica a dinâmica da floresta e o balanço de carbono na região. A precipitação pluviométrica, portanto, é um fator que os cientistas que trabalham com previsão climática terão de levar em consideração em seus modelos. Caso contrário, os resultados ficarão muito distantes da realidade”, disse Luciana Vanni Gatti, pesquisadora do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (Ipen).
Gatti é autora principal do estudo ao lado de Emanuel Gloor, da Universidade de Leeds, no Reino Unido, e de John B. Miller, do National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), uma das principais agências científicas norte-americanas focada em questões ambientais.
Para chegar a tal conclusão, o grupo realizou, ao longo de 2010 e 2011, 160 medições aéreas em quatro locais da Bacia Amazônica: Santarém, Alta Floresta, Rio Branco e Tabatinga. Em cada perfil de avião foram coletadas 17 amostras de ar atmosférico em alturas que variavam até 4,4 quilômetros acima do nível do mar.
“Fazemos um plano de voo indicando para o piloto em quais alturas devem ser feitas as coletas. Ele começa do ponto mais alto e desce em um trajetória helicoidal de aproximadamente 5 quilômetros de diâmetro”, explicou Gatti.
De acordo com a pesquisadora, a representatividade do dado obtido cresce na medida em que aumenta a altura das medições, pois as amostras trazem informações de toda a região que aquela massa de ar passou desde a entrada no continente.
“Medições feitas no nível do solo, por meio de câmeras ou torres, representam apenas a realidade daquele local. Estudos anteriores mostraram que não dá simplesmente para pegar dados de diferentes locais e tirar uma média, pois a Amazônia tem uma diversidade de habitats gigantesca em seus 6 mil quilômetros quadrados de extensão”, disse Gatti.
“Por outro lado, perfis de avião mostram a resultante de todos os processos que ocorreram desde a costa até o local de coleta e não permitem entendermos todas as fontes e seus sumidouros e suas dinâmicas. São trabalhos complementares. O primeiro chama-se estudo top-down (de cima para baixo) e o outro, botton-up (de baixo para cima). Com um entendemos o macro, a Região Amazônica como um todo, e com o outro entendemos o micro, cada compartimento da floresta e suas dinâmicas”, acrescentou.
Com auxílio de um equipamento portátil, a bordo de aviões comuns (táxis aéreos), os pesquisadores coletaram o ar e analisaram, no Laboratório de Química Atmosférica do Ipen, as concentrações de cinco diferentes gases: CO2, metano (CH4), óxido nitroso (N2O), monóxido de carbono (CO) e hexafluoreto de enxofre (SF6).
“O CH4 e o N2O também são importantes gases de efeito estufa, que estudamos no momento. Já a concentração de CO permite estimar o quanto daquela emissão resulta da queima de biomassa. O SF6 permite calcular qual era a concentração de carbono quando aquela massa de ar entrou no continente”, explicou Gatti.
Cruzando dados
Para entender o balanço de carbono no período, os pesquisadores cruzaram os resultados obtidos nas medições aéreas com informações sobre a precipitação pluviométrica dos anos de 2010 e 2011 e dados de monitoramento de queimadas do satélite Aqua Tarde.
“Em 2010, a estação chuvosa foi bem menos chuvosa do que a média dos 30 anos anteriores. O estresse hídrico foi tão grande para a vegetação que aumentou a mortalidade e a taxa de decomposição e modificou o balanço entre fotossíntese e respiração. Tudo isso comprometeu a capacidade da floresta de absorver carbono”, afirmou Gatti.
Para piorar, acrescentou a pesquisadora, o número de focos de queimada detectados em 2010 foi bem maior do que nos anos anteriores. Segundo os cálculos do grupo, a queima de biomassa lançou na atmosfera naquele ano cerca de 510 bilhões de quilos de carbono.
A floresta praticamente só absorveu a quantidade de carbono equivalente ao que naturalmente foi emitido (além de outros processos, desconsiderando a queima de biomassa) – algo em torno de 30 bilhões de quilos de carbono –, sendo que o balanço final foi de 480 bilhões de quilos de carbono emitidos para a atmosfera no ano de 2010.
Em 2011, por outro lado, as queimadas lançaram na atmosfera cerca de 300 bilhões de quilos de carbono e o balanço final da bacia (o que restou na atmosfera das emissões) foi próximo de 60 bilhões de quilos de carbono.
“Foi um ano em que a floresta compensou praticamente tudo que o fogo emitiu. A maioria dos modelos de previsão climática está baseada na temperatura. E vimos que tanto 2010 como 2011 foram anos com temperatura acima da média. A diferença principal foi a chuva”, ressaltou Gatti.
Para a pesquisadora, os resultados alertam para os possíveis impactos nefastos que as alterações no ciclo de chuva causadas pelas queimadas, pelo desmatamento e pela construção de represas poderão causar no ambiente.
Incógnita amazônica
Há pelo menos duas décadas, cientistas de todo o mundo têm se esforçado para entender o balanço de carbono da Bacia Amazônica e descobrir se a floresta é, de fato, o sumidouro de carbono que se imagina. “A Amazônia concentra 50% da floresta tropical do planeta e isso faz muita diferença no balanço global de carbono. É uma incógnita importante nos modelos climáticos”, contou Gatti.
Embora medições aéreas ofereçam dados com maior representatividade regional, avaliou a pesquisadora, é preciso também que o estudo tenha representatividade temporal, ou seja, tenha longa duração.
“Existe uma variabilidade muito grande de ano para ano. Se nos baseássemos apenas nas medições feitas em 2010, que foi um ano completamente anômalo, não teríamos uma ideia precisa do balanço de carbono da Amazônia. Por isso o projeto continua e nossa meta é completar dez anos de medições para ter um dado que realmente represente o balanço de carbono da Bacia Amazônica”, afirmou Gatti.
O artigo Amazon forests maintain consistent canopy structure and greenness during the dry season (doi:10.1038/nature13006), de Douglas C. Morton e outros, pode ser lido por assinantes da Nature em www.nature.com.
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