Os pântanos tropicais e as turfeiras desempenham um papel crítico no ciclo do carbono da Terra e, por extensão, no clima global. Em regiões como a Bacia Amazônica, a Bacia do Congo e os pântanos do Sudeste Asiático, camadas espessas de material vegetal parcialmente decomposto se acumulam ao longo do tempo. Juntas, essas ecossistemas armazenam cerca de 100 gigatoneladas de carbono.
No centro da África, a Bacia do Congo contém um dos maiores e mais significativos desses reservatórios de carbono. Embora suas turfeiras e pântanos cubram apenas 0,3% da superfície terrestre do planeta, eles armazenam cerca de um terço de todo o carbono retido nas turfeiras tropicais em todo o mundo.
Apesar de sua importância, esses ecossistemas remotos não foram amplamente estudados. Grandes partes da Bacia Central do Congo são de difícil acesso, e a viagem para lagos e pântanos isolados muitas vezes exige barcos ou pirogues tradicionais. Como resultado, sua influência no clima global permaneceu incerta.
Descobertas Surpreendentes em Lagos de Água Preta do Congo
Na última década, uma equipe liderada pelo ETH Zurich tem investigado a Bacia do Congo com mais atenção. Seu trabalho já revelou descobertas inesperadas, incluindo o Rio Ruki, um dos rios de água preta mais escuros da Terra (noticiou o ETH News).
Em um estudo recente publicado na Nature Geoscience, os pesquisadores voltaram sua atenção para dois lagos de água preta manchados por material vegetal: o maior lago de água preta da África, Lac Mai Ndombe, e o menor Lac Tumba. Mais uma vez, eles encontraram um resultado surpreendente.
O Lago Mai Ndombe é mais de quatro vezes maior que o Lago Constança e sua água se assemelha a um chá preto forte. É cercado por vastas florestas de pântano e uma floresta tropical de baixo crescimento, em grande parte intocada, que cresce sobre profundos depósitos de turfa. À medida que detritos vegetais e matéria orgânica do solo escorrem para o lago das florestas circundantes, eles tingem a água de um marrom profundo.
Carbono Antigo Liberado Na Atmosfera
Medidas mostram que quantidades substanciais de dióxido de carbono estão escapando de ambos os lagos para a atmosfera. No entanto, a origem desse carbono não era o que os cientistas esperavam.
Embora algumas das emissões venham de material vegetal recém-crescido, até 40% do dióxido de carbono se origina de turfa que se acumulou milhares de anos atrás nos ecossistemas vizinhos. Os pesquisadores determinaram isso ao analisar a idade do CO2 dissolvido usando datação por radiocarbono.
“Ficamos surpresos ao descobrir que carbono antigo está sendo liberado pelo lago,” explica o autor principal Travis Drake, cientista do grupo de Agroecossistemas Sustentáveis (SAE) liderado pelo Professor Johan Six do ETH. “O reservatório de carbono tem um vazamento, por assim dizer, do qual carbono antigo está escapando,” acrescenta o coautor Matti Barthel, técnico de pesquisa do SAE.
Como o Carbono Está Sendo Mobilizado?
Anteriormente, os cientistas acreditavam que o carbono armazenado na turfa da Bacia do Congo permanecia trancado por períodos extremamente longos e seria liberado apenas sob condições específicas, como secas prolongadas.
Exatamente como esse carbono antigo está sendo liberado de material vegetal não decomposto permanece incerto. Os pesquisadores também não sabem ainda os caminhos precisos que permitem que ele se mova dos solos de turfa para as águas do lago.
Compreender se essa liberação sinaliza uma mudança desestabilizadora ou reflete um equilíbrio natural compensado pela nova formação de turfa é agora uma questão-chave de pesquisa.
Mudanças Climáticas e o Risco de Secagem das Turfeiras
A fuga de carbono antigo pode apontar para uma preocupação mais ampla. Mudanças ambientais impulsionadas pelas mudanças climáticas podem estar acionando processos que aumentam a liberação de carbono.
Se as condições se tornarem mais secas, os solos de turfa podem secar com mais frequência e por períodos mais longos. Isso permite que o oxigênio penetre mais profundamente nas camadas de turfa, acelerando a decomposição microbiana de material orgânico outrora estável. À medida que a decomposição acelera, mais CO2 desse enorme armazenamento de carbono pode entrar na atmosfera.
“Nossos resultados ajudam a melhorar os modelos climáticos globais, porque lagos e pântanos tropicais têm sido sub-representados nesses modelos até agora,” afirmou Six.
Níveis de Água e Emissões de Metano
Além do dióxido de carbono, a equipe também estudou as emissões de óxido nitroso e metano do Lago Mai Ndombe. Em um estudo paralelo publicado no Journal of Geophysical Research, descobriram que os níveis de água influenciam fortemente a quantidade de metano que escapa.
Quando os níveis do lago estão elevados, os microrganismos consomem metano de forma mais eficaz antes que ele possa alcançar a atmosfera. Durante a estação seca, quando os níveis de água caem, o metano é decomposto de maneira menos eficiente e quantidades maiores são liberadas.
“Nosso medo é que as mudanças climáticas também pertubem esse equilíbrio. Se as secas se tornarem mais longas e intensas, os lagos de água preta nesta região podem se tornar fontes significativas de metano que impactam o clima global,” diz o professor Jordon Hemingway do ETH. “Atualmente, não sabemos quando o ponto de virada será alcançado.”
Desmatamento e Pressões sobre o Uso da Terra
O clima não é o único fator que pode perturbar esse sistema. Mudanças no uso da terra podem representar uma ameaça ainda maior. A população da República Democrática do Congo deve triplicar até 2050, aumentando a demanda por terras agrícolas e levando a um maior desmatamento.
O desmatamento pode intensificar as condições de seca, potencialmente mantendo os níveis dos lagos persistentemente baixos. “Todos nós conhecemos a analogia de que as florestas são os pulmões verdes da Terra,” diz Barthel. “Elas não são apenas responsáveis pela troca gasosa como nossos pulmões, no entanto, também evaporam água através de suas folhas, enriquecendo assim a atmosfera com vapor d’água. Isso promove a formação de nuvens e precipitação, que por sua vez alimentam rios e lagos.”
Por Que Essas Descobertas São Importantes
Esses resultados aprimoram nossa compreensão de como as turfeiras tropicais e os lagos de água preta influenciam as dinâmicas climáticas globais. Eles também destacam a urgência de proteger os pântanos da Bacia do Congo e limitar as emissões de gases de efeito estufa.
A pesquisa foi realizada como parte do projeto TropSEDs, liderado pelo ETH Zurich e financiado pela Fundação Nacional Suíça de Ciência, em colaboração com cientistas da Universidade de Louvain na Bélgica e da República Democrática do Congo.
