A copa – muitas vezes a mais de 30 metros acima do solo – consiste em galhos e folhas sobrepostos de árvores florestais. Os cientistas estimam que entre 60 e 90% da vida florestal se encontra ali.

Esta densa camada florestal também captura dióxido de carbono da atmosfera, actuando como um chamado “sumidouro de carbono”, ajudando a conter o aquecimento global e os seus efeitos nas comunidades vulneráveis , particularmente no Sul global.

O estudo internacional, publicado hoje (23 de agosto) na Nature, analisou dados de todas as florestas tropicais do mundo.

“Nosso modelo não é o destino. Sugere que, com alguma mitigação climática básica, podemos resolver esta questão.”

Christopher Doughty, professor associado de ecoinformática, Northern Arizona University

Pesquisadores liderados por Christopher Doughty, professor associado de ecoinformática na Northern Arizona University, EUA, analisaram a variação das temperaturas das folhas nas copas das florestas e como elas poderiam ser afetadas pelas mudanças climáticas .

Eles calcularam que as florestas tropicais poderiam atingir um “ponto de inflexão” crítico se a temperatura do ar subisse 4 graus Celsius.

As florestas tropicais, que abrigam dois terços da biodiversidade mundial, estão a aquecer, diz Doughty.

“Em nossa pesquisa, detalhamos quanto aquecimento eles podem suportar”, disse ele ao SciDev.Net .

“Isto é importante porque quantifica quanto menos carbono a sociedade deveria colocar na atmosfera para evitar este potencial colapso das florestas tropicais.”

Os pesquisadores descobriram que algumas folhas individuais de uma copa podem ser muito mais quentes do que a temperatura média da copa.

“Uma pequena percentagem de folhas tropicais já está a atingir, e ocasionalmente a ultrapassar, as temperaturas às quais já não conseguem funcionar – sugerindo que, à medida que as alterações climáticas continuam, copas inteiras podem morrer”, alerta o estudo.

No passado, medir com precisão as temperaturas das folhas e das copas das florestas tropicais era difícil e demorado.

Estação Espacial Internacional

Mas, ao combinar medições terrestres de temperaturas individuais de folhas tropicais, experimentos de aquecimento de folhas de três continentes e dados de alta resolução de um novo instrumento de imagem térmica da NASA a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS), os pesquisadores construíram uma compreensão abrangente de temperaturas atuais das folhas das florestas tropicais.

Esta visualização mostra uma visão global dos dados de altura da floresta coletados pelo instrumento GEDI a bordo da Estação Espacial Internacional. Marrom e verde escuro representam vegetação mais curta. Verde brilhante e branco representam vegetação mais alta. Esta visualização utiliza dados coletados entre abril de 2019 e abril de 2020. A altura é exagerada para representar a variação nesta escala.
Adaptado do Estúdio de Visualização Científica da NASA

A equipe foi então capaz de modelar como se pode esperar que essas temperaturas mudem diante do contínuo aquecimento global induzido pelo homem.

“Pela primeira vez, este trabalho combina todos os conjuntos de dados de experimentos de temperatura e aquecimento foliar de florestas tropicais de todo o planeta, usa um novo satélite térmico da NASA e combina esses dados em um modelo para simular possíveis situações climáticas futuras”, diz Doughty.

“Em essência, medimos exclusivamente as temperaturas de folhas individuais em todas as florestas tropicais e usamos isso para prever o destino das florestas tropicais.”

Os investigadores usaram os dados para estimar a proporção de folhas que podem aproximar-se de temperaturas críticas sob futuros aumentos nas temperaturas do ar de 2 graus Celsius, 3 graus Celsius e 4 graus Celsius, que são vários cenários de aquecimento sob as alterações climáticas.

Para fazer isso, eles agregaram dados de experimentos de aquecimento das folhas superiores do dossel do Brasil, Porto Rico e Austrália.

“Ficámos realmente surpreendidos porque, quando aquecemos as folhas apenas alguns graus, as temperaturas mais elevadas das folhas aumentaram 8 graus Celsius”, diz Doughty.

O estudo mostrou que mais de um por cento das folhas nos experimentos de aquecimento da copa excederam os limites críticos de temperatura, estimados em 46,7 graus Celsius, pelo menos uma vez por ano, aumentando a porcentagem de folhas que atualmente ultrapassam esse limite em duas ordens de grandeza. Doughty explica.

Os autores também mediram as temperaturas máximas do dossel em todas as florestas tropicais da América do Sul, África e Sudeste Asiático usando o ECOSTRESS da NASA, um instrumento térmico na ISS que mede a temperatura das plantas. Eles descobriram que durante os períodos secos e quentes, as copas inteiras podem exceder 40 graus Celsius.

Amazônia corre o maior risco

“Nosso modelo não é o destino”, enfatiza Doughty, no entanto.

“Isso sugere que, com alguma mitigação climática básica, podemos resolver esta questão.

“Além disso, ajuda a identificar algumas áreas-chave que necessitam de mais investigação, como se as árvores tropicais podem alterar os seus limites de temperatura superior.”

A investigação concluiu que, como a Amazónia já regista temperaturas ligeiramente mais elevadas do que a Bacia do Congo, corre maior risco.

Pesquisas anteriores demonstraram que as árvores estão a morrer a um ritmo acelerado na Amazónia, em comparação com a África Central, sugerindo que as altas temperaturas podem ser parcialmente responsáveis ​​por este aumento da mortalidade.

“Ao evitar caminhos de altas emissões e desmatamento, podemos proteger o destino desses domínios críticos de carbono, água e biodiversidade”, diz Doughty, acrescentando: “Este estudo deve funcionar como [um] alerta de que se as pessoas não abordarem alterações climáticas, as florestas tropicais podem estar em risco.”

David Schimel, cientista pesquisador sênior do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Caltech, na Califórnia, EUA, disse ao SciDev.Net que a pesquisa identifica uma relação entre macroclima e microclima.

“Muitas vezes, os ecologistas fazem inferências sobre as prováveis ​​consequências das mudanças climáticas usando tendências regionais de temperatura e referenciando a biologia aos dados meteorológicos mais prontamente disponíveis”, diz ele.

“[Eles] usam dados ‘reduzidos’ considerando a topografia e a elevação, encostas mais ensolaradas e mais sombreadas, mas raramente consideram o detalhe das variações na vertical dentro de uma copa, em parte porque, como este artigo mostra, este é um esforço de pesquisa significativo. ”

Em contraste, diz Schimel, os pesquisadores deste estudo aproveitaram um instrumento de sensoriamento remoto de última geração que possui “resolução e precisão espacial sem precedentes” para estudar o balanço de energia dentro de uma copa alta.

Ele diz que a pesquisa fornece “alguma precisão à nossa compreensão de como as copas respondem às ondas de calor e demonstra o valor das observações térmicas de alta resolução”.

Schimel duvida que a investigação aumente a motivação do mundo para evitar os cenários de elevadas emissões que já está empenhado em evitar.

“Na minha opinião, o principal valor deste estudo é destacar o quão complicado será capturar os extremos, em oposição às tendências globais lentas, e os seus impactos”, acrescenta.

“Esta é, sem dúvida, apenas uma das muitas maneiras pelas quais as respostas diferem entre extremos e mudanças graduais.”

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Este texto escrito originalmente em inglês foi produzida pela mesa global do SciDev.Net e publicada [Aqui!].