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Floresta, Ciclo do Carbono e Alterações Climáticas

Alexandra Cristina Pires Correia

A concentração de gases causadores do efeito de estufa aumentou significativamente nos últimos 200 anos. A minimização deste problema planetário passa pela concertação de acções internacionais e, em boa medida, por medidas de intervenção florestal.

1. Introdução

A humanidade expandiu-se na Terra durante o último e mais recente período da era quaternária - o Holoceno - em especial após a última glaciação. Quanto ao impacto na natureza, a presença do Homem distingue-se dos outros animais pela capacidade de alterar o espaço à sua volta. O mundo, tal como o conhecemos hoje, é o resultado de milhares de anos de evolução do pensamento do Homo sapiens sapiens.


1.1. Importância do problema - o efeito de estufa

As alterações do clima são acontecimentos naturais que ocorrem desde sempre. Durante o último século, contudo, as alterações registadas têm sido mais pronunciadas do que em qualquer período registado até ao momento. Uma das conclusões do relatório do IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) de 1995 indica que estas alterações são resultado de intensas intervenções humanas sobre o meio natural com repercussões no clima e que se reflectem a uma escala regional e global. Este organismo prevê que as temperaturas médias globais aumentem entre 1 e 3.5ºC até 2100 e que o nível médio das águas do mar aumente entre 15 e 95 cm.

O aumento da concentração dos gases de estufa na atmosfera, principalmente o dióxido de carbono, tem sido apontado como uma das principais causas destas alterações no clima, que terão impactes directos negativos sobre os ecossistemas terrestres, nos diversos sectores socio-económicos mundiais, na saúde pública e na qualidade de vida das pessoas em geral. A camada protectora da Terra, constituída por vapor de água e gases de estufa como o metano (CH4), o óxido nitroso (N2O) e principalmente o dióxido de carbono (CO2), reflecte a radiação infravermelha emitida pela superfície da terra impedindo que parte desta seja perdida para o espaço, tal como uma parede de vidro numa estufa. Como consequência dá-se o aquecimento da superfície da troposfera.


Sendo um processo essencial para a manutenção de vida no planeta, o efeito de estufa que ocorre naturalmente, impede que a superfície da Terra se torne excessivamente fria (cerca de 30ºC mais fria). O aumento da concentração de CO2 atmosférico tem ocorrido de forma gradual desde a última glaciação mas os fluxos de carbono após a revolução industrial têm vindo a aumentar a uma taxa nunca antes presenciada durante os últimos mil anos.

O CO2 resulta da queima de matéria orgânica e da respiração dos animais e plantas. O grande aumento de CO2 na atmosfera resulta do facto das emissões deste gás resultantes das actividades humanas (por exemplo, a queima de combustíveis fósseis - petróleo, carvão) não serem totalmente compensadas pela assimilação fotossintética do carbono na biosfera.


1.2.Protocolo de Quioto

O protocolo de Quioto surgiu de uma reunião conhecida oficialmente pela Terceira Conferência das Partes da Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Alterações Climáticas e teve lugar de 2 a 11 de Dezembro de 1997 em Quioto no Japão. Esta conferência, onde participaram cerca de 125 entidades governamentais de todo o mundo, teve como principal objectivo a adopção de um protocolo legalmente vinculativo em que 39 países industrializados (do Anexo I do Protocolo de Quioto) se comprometeram a limitar durante o período de 2008-2012 as suas emissões de gases com efeito de estufa na atmosfera. Em termos globais, a redução deverá ser de cerca 5%. Calcula-se porém, que seria necessária uma redução imediata da ordem dos 60% para evitar alterações climáticas claramente atribuíveis ao aumento da concentração dos gases de estufa na atmosfera em resultado da actividade humana.

As negociações são de uma extrema complexidade já que a economia mundial está fortemente alicerçada no consumo de combustíveis fósseis. Para que muitos países se comprometam a cumprir o estabelecido no protocolo, muito provavelmente terão que suportar reduções mais ou menos acentuadas do respectivo Produto Interno Bruto, tornando muito complicada a aprovação interna do protocolo. Parece ser este o caso dos Estados Unidos da América. Para ultrapassar esta situação é necessário que haja um esforço de consciencialização global sobre a importância do problema.


1.3. O ciclo Global do Carbono

A questão do efeito de estufa está portanto relacionada com as emissões antropogénicas (i.e. que resultam das acções humanas) de gases de estufa (segundo o relatório do IPCC de 1995) e tem preocupado a comunidade científica, os governos e a opinião pública, pelas repercussões directas e indirectas nas sociedades e na economia mundial. Dada a incerteza na definição de cenários futuros, a comunidade científica tem investigado as causas e consequências do aumento destes gases no funcionamento do sistema climático. Tendo sido claramente demonstrado o aumento do CO2 na atmosfera, tem havido um grande interesse no melhor conhecimento do ciclo global do carbono. O carbono na Terra está essencialmente na forma de compostos orgânicos e carbonatos ou sob a forma de gás (CO2) na atmosfera. O ciclo do carbono consiste na transferência deste elemento (via queima, respiração, reacções químicas) para a atmosfera ou para o mar e a sua reintegração na matéria orgânica via assimilação fotossintética. Na era pré-industrial a concentração de CO2 na atmosfera manteve-se estável em resultado do equilíbrio entre as emissões e a assimilação. No entanto, durante os últimos 200 anos cerca de 405 +/- 30 gigatoneladas (gigatoneladas, 1012 kg) de Carbono foram libertadas para a atmosfera como resultado de :

- Queima de combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural) e produção de cimento (70%)

- Alterações no uso do solo, principalmente destruição das florestas (30%)

Estas emissões adicionaram-se às que ocorriam naturalmente e, por não serem compensadas totalmente pela assimilação fotossintética, levaram ao aumento da concentração de CO2 na atmosfera. Em comparação com o período pré-industrial, este aumento foi de cerca de 30%.


1.4. Stocks de Carbono na terra - armazenamento no curto e longo prazo

O oceano, a vegetação e o solo são importantes reservatórios que trocam activamente Carbono com a atmosfera. A concentração de Carbono na atmosfera é de 775 Gt. O oceano contém 50 vezes mais carbono do que a atmosfera e a vegetação e o solo cerca de 3 vezes e meia mais.


A dinâmica do ciclo de Carbono é muito variável, quer no espaço quer no tempo. As emissões de carbono são influenciados por factores de origem humana e natural. Por exemplo, uma erupção vulcânica de grandes dimensões pode fazer aumentar temporariamente a concentração de Carbono na atmosfera. É muito importante ter presente que apesar de alguns sistemas naturais constituírem grandes reservatórios de Carbono (como o oceano), a dinâmica do seu ciclo é sobretudo controlada pelos sistemas que têm capacidade de o trocar activamente com a atmosfera, como é o caso da vegetação e do solo. Já o oceano tem baixa capacidade de sumidouro porque a molécula de CO2 não se dissolve facilmente na água e grande parte dos oceanos tem uma baixa produtividade de matéria orgânica (isto é, as plantas que aí vivem, por exemplo algas, são poucas e com a fotossíntese limitada pela falta de nutrientes e pela fraca penetração da luz). Por outro lado, a fotossíntese que ocorre nas plantas terrestres é responsável pela retenção de carbono atmosférico no material vegetal e, eventualmente, na matéria orgânica no solo. Assim, é claro que ecossistemas com grande biomassa e com o solo pouco perturbado, como as florestas, retêm o carbono numa escala temporal muito maior, na ordem de décadas e séculos.

Esta capacidade de retenção e armazenamento do Carbono pelas florestas a longo prazo, representa um dos pontos importantes no debate no ciclo global do Carbono e nos impactes das alterações climáticas, de tal forma que está previsto no Protocolo de Quioto. O artigo 3.3 e 3.4 do Protocolo de Quioto (UNFCCC) considera que as fontes e os sumidouros de Carbono (nomeadamente as florestas) podem ser contabilizadas para cumprir os objectivos a que os países signatários se comprometem no período de 2008-2012.


1.5. Importância do problema - o sector agro-florestal (Fontes e Sumidouros)

Como vimos, para além das emissões de CO2 pela indústria e pelo sistema de transportes, as alterações de uso do solo, nomeadamente a transformação de florestas em zonas agrícolas, constituem uma fonte líquida de CO2 para as atmosfera a nível global. Estima-se que cerca de 20% da floresta desapareceu durante os últimos 140 anos em resultado da conversão de floresta em agricultura, para satisfazer as necessidades alimentares de uma população em crescimento (na ordem do bilião por década). A exploração intensiva de culturas agrícolas, que têm uma baixa taxa de retenção de Carbono, a que se junta o crescente uso de fertilizantes, são também responsáveis pelo aumento dos gases de estufa CH4 e NO2 na atmosfera. A floresta, em contrapartida, pode acumular, a longo prazo, grandes quantidades de Carbono, quer no material vegetal, quer na matéria orgânica do solo. As florestas são assim, em larga medida, o reservatório de Carbono mais importante da biosfera em termos globais. Uma redução global da área destes ecossistemas naturais terá impactes negativos sobre a capacidade de sumidouro da biosfera.


2. Algumas questões pertinentes: Incertezas do futuro.

O aumento das emissões de gases de estufa e respectivas consequências sobre as alterações globais do clima são questões recentes que preocupam a sociedade e a comunidade científica. Predominam incertezas associadas à modelação do sistema climático, na definição de padrões de alteração no espaço e no tempo. Há poucas dúvidas quanto à ocorrência de alterações climáticas. Os modelos climáticos que existem actualmente só conseguem prever padrões de alteração à escala continental. As consequências práticas do aquecimento global para um país ou região em particular ainda permanecem uma incógnita.



As incertezas que persistem têm gerado divergências de opiniões entre os países, principalmente no que diz respeito à definição e adopção de estratégias de adaptação e mitigação. Algumas questões permanecem em aberto:

- PROBLEMA DO "EFEITO DE RUÍDO"
Um dos principais problemas com que se debatem os cientistas é o facto de não existir uma forma directa de observar o que teria acontecido ao clima se não tivessem ocorrido influências da acção humana. Desta forma, não existe maneira de comparar as presentes alterações verificadas, com um possível "efeito de ruído" causado por uma variabilidade climática natural.


- "SOURCES" E "SINKS" TERRESTRES : COMPORTAMENTO NO ESPAÇO E NO TEMPO
Dada a dificuldade de previsão do comportamento das fontes e sumidouros (sources e sinks) dos ecossistemas da Terra num espaço temporal de 100 anos, pode especular-se sobre vários cenários para o ciclo de carbono terrestre. É contudo difícil prever, com margem de erro razoável, o que irá de facto acontecer. Como irão reagir as principais fontes e sumidouros de carbono face às alterações climáticas? Sabe-se, por exemplo, que as florestas não só representam o principal reservatório de carbono como respondem positivamente ao aumento de concentração de CO2 atmosférico, através de aumentos nas taxas de crescimento (veja-se o que tem acontecido nas florestas do norte e centro da Europa, com aumentos substanciais de produtividade em consequência do aumento de CO2, aquecimento e deposição de azoto). Mas, até que ponto o aumento da área e da produtividade florestais pode compensar o aumento nas emissões antropogénicas de CO2? Sem dúvida que as acções de florestação/reflorestação terão que respeitar outros princípios inerentes à qualidade ambiental (por exemplo, manutenção dos recursos hídricos e da biodiversidade).


- CRESCIMENTO DA POPULAÇÃO E ECONOMIA MUNDIAL vs ESTRATÉGIAS DE ADAPTAÇÃO E MITIGAÇÃO
As alterações da composição da atmosfera e dos ciclos biogeoquímicos, como o do carbono, estão muito dependentes do crescimento da população e do desenvolvimento económico e tecnológico. Face ao crescimento demográfico e à expansão da economia mundial, é necessário adoptar medidas no que respeita à eficiência de utilização da energia, e proceder a alterações noutros sectores da economia, de modo a limitar as emissões de CO2 e a aumentar a capacidade de sumidouro da biosfera através da preservação e aumento das áreas florestais. Por outro lado, parece necessário desenvolver simultaneamente estratégias de adaptação às alterações climáticas e de cooperação na investigação científica. Reduções significativas nas emissões líquidas de gases de estufa são tecnicamente possíveis, usando um conjunto de políticas e medidas que acelerem o desenvolvimento e a transferência de tecnologia. A ratificação do protocolo de Quioto que deverá ocorrer, na melhor das hipóteses, em 2002 representará certamente um progresso na redução das emissões. Se algum dia ele for posto em prática !.

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