Emissões BVOC em florestas tropicais
As florestas tropicais são a maior fonte de compostos orgânicos voláteis biogênicos (BVOCs) no mundo. Os BVOCs são demasiados reativos na atmosfera, reagindo, por exemplo, com o ozônio. Por meio dessas reações, os BVOCs podem influenciar os níveis locais de ozônio e produzir partículas que, por sua vez, afetam a formação de nuvens e a precipitação. Eles também geram um impacto na vida útil de gases de efeito estufa relevantes em termos mundiais, como o metano e poluentes como o monóxido de carbono.
Até o momento, os pesquisadores consideraram as árvores da floresta tropical como a fonte mais importante de emissões de BVOC. Acredita-se que ocorram como resultado direto da fotossíntese, principalmente das folhas do dossel da floresta. No entanto, um olhar mais cauteloso sobre a floresta tropical revelará líquenes e musgos por toda parte. Eles cobrem grande parte da área sobre troncos de árvores, cipós e, em alguns casos, até folhas. Esse também é o caso da floresta ao redor do ATTO. Diante dessa extensa cobertura dos chamados criptógamos, que incluem musgos e líquens, Achim Edtbauer e seus colegas se perguntaram se tais criptógamos também contribuem para a emissão de compostos orgânicos voláteis nas florestas tropicais.
O papel dos criptógamos
Estudos anteriores revelaram que os criptógamos são importantes para o microclima da floresta. Além disso, eles exercem uma função na ciclagem de nutrientes e influenciam a aptidão geral da planta em que vivem e das que a cercam. Mesmo que musgos e líquenes pareçam ser organismos pequenos, sua abundância compensa o tamanho. Eles fixam grandes quantidades de carbono todos os anos, contribuindo com 7% para a fixação de carbono de toda a vegetação em terra. Os criptógamos também são conhecidos por serem gases de efeito estufa como o N2O, mas era raro ver suas emissões de COV sendo estudadas no passado, em especial nos trópicos.
Durante um período de dois anos (novembro de 2016 a novembro de 2018), Achim Edtbauer e sua equipe mediram as emissões de BVOC de dez amostras de musgo e dez de líquens. Os pesquisadores concentraram-se em espécies encontradas com frequência no entorno do local do ATTO e que fossem representativas das florestas de terra firme amazônica. Para as medições, eles removeram os criptógamos da parte de trás da árvore com cautela e os colocaram em pequenas cubetas de vidro. Em uma, os autores colocaram uma amostra de um musgo comum (ou líquen), e no outro, deixaram vazio. Eles então bombearam o ar da selva através de ambos e observaram como os musgos e os líquenes afetaram a composição do ar em comparação ao vazio.
A surpresa foi que descobriram que essas espécies emitem quantidades significativas de um tipo de VOC chamado sesquiterpeno. Esses compostos reagem de forma rápida com o ozônio para formar compostos e partículas oxigenadas no ar. Os sesquiterpenos em particular influenciam a composição atmosférica e afetam a qualidade do ar, o clima e os processos do ecossistema, entre outros fatores.
Musgos e líquens afetam o clima?
Levando em conta a abundância de criptógamos, as emissões combinadas dessa fonte atingem níveis semelhantes aos das árvores. Extrapolados para a área global de florestas tropicais, líquens e em especial musgos contribuem de maneira substancial para as emissões globais de sesquiterpeno. No entanto, até agora, os modelos atmosféricos e climáticos desconsideraram musgos e líquens em seus cálculos e previsões.
O estudo também revelou mais uma descoberta. Musgos e em especial líquens absorvem compostos oxidados do ar. Eles fazem isso a uma taxa comparável àquela na qual esses compostos oxidados são removidos do ar por reações com radicais. Assim, eles “distorcem” a proporção de mistura dos produtos químicos produzidos pela floresta. Curioso, no entanto, é que os líquens e os musgos não absorvem compostos emitidos diretamente pelas árvores. Em vez disso, permitem que as emissões sejam oxidadas na atmosfera antes de serem absorvidas.
Em um próximo passo, os cientistas querem medir a troca de BVOCs de musgos e líquenes sob as condições controladas do laboratório. Esta é a única maneira de descobrir como a temperatura, a luz e a umidade afetam as emissões e é a única maneira de procurar outras variáveis que controlam a troca. Com esse conhecimento em mãos, os cientistas poderão integrar essas emissões criptogâmicas em modelos atmosféricos e climáticos. Isso pode contribuir para descrever com mais precisão os efeitos da seca na floresta tropical, por exemplo.
Achim Edtbauer et al. publicaram o estudo “Cryptogamic organisms are a substantial source and sink for volatile organic compounds in the Amazon region” Open Access na revista Nature Earth and Environment.
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