Um estudo pulicado na revista Nature, com a participação de pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP), revela os impactos e os perigos do aquecimento global sobre as árvores da Amazônia. Medições realizadas pelos cientistas indicaram uma temperatura média de 34 graus Celsius (ºC), ultrapassando a faixa ideal para a produção de energia por meio da fotossíntese, processo fundamental para as árvores. Nas copas das árvores, essa temperatura atingiu 40ºC, aproximando-se perigosamente do ponto crítico entre 44ºC e 50ºC, conhecido como ponto de não retorno, capaz de causar danos irreversíveis e levar à morte das folhas, comprometendo a produção de energia e a absorção de carbono da atmosfera. As descobertas dessa pesquisa estão detalhadas em um artigo publicado na revista Nature.
O professor Humberto Ribeiro da Rocha, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP, membro do grupo internacional de pesquisadores responsáveis pelo estudo, explica que a fotossíntese atinge seu pico de produção em temperaturas entre 24ºC e 28ºC, conhecidas como temperatura ótima. Acima desse limite, o estômato, estrutura da folha responsável pelas trocas gasosas com o ambiente, começa a fechar, reduzindo a transpiração, o resfriamento e contribuindo para o aumento da temperatura.
Além disso, Rocha destaca que o aumento excessivo da temperatura do ar leva ao fechamento do estômato, inibindo a atividade das enzimas fotossintéticas e o transporte de elétrons dentro da folha, processos cruciais para a captura da luz solar e sua conversão em energia química durante a fotossíntese, ocorrendo no nível denominado Temperatura Crítica (Tcrit).
O estudo, ao longo de duas décadas, buscou compreender os padrões de resposta da floresta tropical às mudanças climáticas, investigando diversas escalas, desde a superfície das folhas até as copas das árvores, e avaliando se essas respostas se alterariam no futuro climático. Os resultados foram confirmados em florestas tropicais na Amazônia, na África e na Ásia.
“Há uma faixa crítica de temperatura entre 44º C e 50º C nas florestas tropicais, e a persistência de eventos dessa natureza resulta na morte das folhas”, declara Humberto Ribeiro da Rocha.
Temperatura em alta
O professor explica o processo de avaliação da temperatura em diversas escalas espaciais. Utilizando dados de satélites de alta resolução, foram analisados os padrões médios de temperatura das copas das árvores, uma vez por dia. Com o auxílio de radiômetros de campo, conhecidos como pirgeômetros, o padrão das copas foi investigado ao longo do dia, identificando os picos diários de temperatura. Radiômetros são dispositivos empregados para medir radiação, incluindo aquela emitida pelo Sol. Por fim, folhas individuais foram examinadas no campo, utilizando termômetros específicos chamados termopares.
Embora as máximas temperaturas tenham alcançado 34º C, foi descoberto que uma parcela significativa das folhas nas copas atinge limiares muito mais elevados, ultrapassando os 40º C e se aproximando da temperatura crítica, nas condições climáticas atuais. Rocha destaca que, por meio de modelos matemáticos validados em simulações de laboratório, foi observado que as florestas tropicais conseguem suportar um aumento de aproximadamente 4°C na temperatura do ar antes de atingirem a temperatura crítica da folha.
O professor ressalta que esse aquecimento está alinhado com as estimativas do cenário de emissões RCP 8.5, delineado pelo Painel Internacional sobre Mudanças Climáticas (IPCC), nos conjuntos de projeções climáticas CMIP5 e CMIP6. Essas projeções consideram elevadas taxas de emissão de Gases do Efeito Estufa (GEE) e alterações significativas nos padrões de chuva e temperatura. Rocha alerta para a possibilidade de uma alta recorrência de eventos climáticos em torno da temperatura crítica no futuro, o que poderia levar a uma situação de não retorno. Ele enfatiza que as consequências dessa condição crítica para o estado geral das árvores são incertas, devido à complexidade das reações individuais e ecossistêmicas e às incertezas quanto à plasticidade de resposta das árvores e ao intervalo de temperatura crítica das árvores tropicais.
“Um ponto de não retorno para a Amazônia já foi previamente calculado devido ao aumento do desmatamento regional, o qual pode resultar na diminuição da chuva na região amazônica, contribuindo para um clima regional mais seco, mais propício às espécies do Cerrado”, destaca Rocha. “Com as projeções das mudanças climáticas, a probabilidade significativa de redução da precipitação na Amazônia no futuro fortaleceria ainda mais esse mecanismo. Por outro lado, esses novos resultados oferecem uma perspectiva adicional sobre o ponto de não retorno, concentrando-se na resposta das folhas individualmente.”
O estudo foi liderado pelo professor Chris Doughty, da Northern Arizona University, com a colaboração de instituições como a North Carolina State University, Michigan Technological University, Chapman University, University of California e State University of New York e Los Alamos National Laboratory, nos Estados Unidos; University of Oxford, University of Plymouth, University of Leeds, no Reino Unido; Université de Montpellier, CIRAD, CNRS, INRA e IRD, na França, e James Cook University, Institute for the Environment, na Austrália. No Brasil, a pesquisa foi coordenada pelo professor Humberto Ribeiro da Rocha, do IAG. O artigo sobre o trabalho, intitulado “Tropical forests are approaching critical temperature thresholds”, foi publicado pela revista Nature.
Fonte: Jornal da USP
