À medida que a temporada de incêndios florestais se aproxima, o fitoplâncton enfrenta as emissões mais complicadas dos incêndios

A vida marinha microbiana pode prosperar a partir do carbono negro liberado por incêndios florestais e reforçar o sumidouro de carbono oceânico. Cientistas ainda enfatizam que seu papel de sequestro tem seus limites.

Só no ano passado, incêndios florestais geraram mais de 2,1 bilhões de toneladas métricas de emissões de dióxido de carbono ao redor do globo. Isso é o equivalente a dirigir 500 milhões de carros movidos a gasolina por um ano, de acordo com a EPA. Com a temporada de incêndios florestais queimando durante este verão, vários grupos de pesquisa estão agora trabalhando para demonstrar a capacidade de uma pequena espécie de planta de compensar alguns desses poluentes.

Em uma visão de satélite do planeta, bolsões do oceano parecem um pouco mais turvos do que as águas azuis ao redor deles. Essas espirais estão cheias de vida vegetal microscópica conhecida como fitoplâncton, que produz muito do oxigênio que respiramos.

Pequenos fitoplânctons prosperam na superfície dos oceanos, estuários e rios em todo o mundo. Eles são os primeiros no menu do zooplâncton e dos peixes pequenos. Mas além de sustentar a cadeia alimentar, esses organismos quase invisíveis também assumem uma missão importante: sequestro de dióxido de carbono que impulsiona o efeito de sumidouro de carbono oceânico. Seu comportamento serve como um amortecedor contra os efeitos das mudanças climáticas naturais e causadas pelo homem, reduzindo os níveis perigosos de emissões de carbono que se acumulam na atmosfera.

O fitoplâncton interage com um aerossol chamado carbono negro, uma partícula escura e muito fina comumente conhecida como fuligem. O carbono negro é um poluente liberado pela queima de combustíveis fósseis, biomassa e madeira. Ele está associado ao aumento do risco de asma e uma série de doenças respiratórias, disse Will Barrett, diretor sênior de defesa do ar limpo em todo o país com a American Lung Association.

Mas o carbono negro tem uma vantagem: é rico em ferro e nitrogênio, dos quais certas espécies de fitoplâncton precisam desesperadamente.

“Esses são nutrientes que eles requerem, e muitas vezes não têm o suficiente deles no oceano”, disse David Hutchins, professor de biologia marinha e ambiental cujo laboratório se concentra no comportamento do fitoplâncton. Sua equipe publicou recentemente um artigo no periódico Nature Geoscience que estabelece novas bases para como o aquecimento global afeta diferentes populações de fitoplâncton.

Grandes incêndios florestais podem emitir de 40 a 250 milhões de toneladas métricas de carbono negro por ano, disse Rodrigo Riera, professor associado de ciências marinhas e autor de um artigo separado que examina a ecologia de incêndios florestais. Essas emissões podem levar dias ou semanas para atingir um oceano próximo. Mas as consequências de tais incêndios podem afetar os ecossistemas locais por meses, como aconteceu com os enormes incêndios florestais australianos em 2019 e 2020 que queimaram 59 milhões de acres de terra.

São situações como essas que o fitoplâncton prospera. Pesquisadores que estudam os incêndios florestais que cobriram a porção norte da península da Indochina em março de 2019 descobriram recentemente que os incêndios liberaram 430.000 toneladas métricas de carbono. Dessa quantidade, 64 toneladas métricas eram aerossóis de carbono preto que viajaram para o leste em questão de dias, se estabeleceram no Oceano Pacífico e se transformaram em forragem para o fitoplâncton faminto.

Com nutrientes suficientes do carbono negro, as colônias de fitoplâncton cresceram e começaram a capturar mais das outras partículas de carbono que atingiram o oceano. O estudo previu que, de todas as emissões de dióxido de carbono liberadas pelos incêndios florestais de março, o fitoplâncton ajudou o oceano a absorver e guardar mais da metade dessa quantidade, transformando-a no carbono sólido de que precisam para sobreviver.

Essa etapa de armazenamento é crucial. Quando o fitoplâncton morre, ele e seu carbono afundam no fundo do oceano.

“Esse é um processo que chamamos de bomba biológica”, disse Hutchins, que não é afiliado ao estudo Indo-China. É uma das muitas maneiras pelas quais o sumidouro de carbono oceânico funciona.

Tanto Hutchins quanto Riera — que estudam espécies microbianas marinhas independentes umas das outras — também viram comunidades de fitoplâncton que não tinham ferro antes dos incêndios florestais prosperando quando o carbono negro entrou em cena. À medida que a tendência de incêndios florestais aumenta, seu trabalho sugere que o fitoplâncton compensará parte da poluição, pois eles se prendem aos nutrientes da fuligem.

É um resultado promissor e um sinal de que a Terra tem alguns sistemas naturais de feedback que atuam como barreiras contra o aquecimento causado pelas emissões.

Mas o fitoplâncton sozinho não consegue evitar os efeitos completos de um incêndio. Eles não absorvem todo o dióxido de carbono que cai em suas águas, muito menos outros poluentes nocivos lançados por esses desastres.

“Todo esse CO2 que está sendo liberado está destruindo o clima”, disse Hutchins. Ele acrescentou que, embora “essa poluição tenha um efeito positivo menor no armazenamento de carbono no oceano”, o que as comunidades de fitoplâncton conseguem armazenar simplesmente não é suficiente para compensar todos os danos que um incêndio causa em outro lugar.

A quantidade de carbono que o fitoplâncton pode reter também varia dependendo de fatores externos, como correntes oceânicas e temperatura da água. James Cloern, cientista emérito do US Geological Survey, disse que, embora algumas populações possam prosperar em seções mais quentes do oceano, outras sofrem. A produtividade do fitoplâncton pode até diminuir em águas especialmente quentes.

“Algumas áreas do oceano estão se aproximando dos limites superiores de temperatura de alguns fitoplânctons, fitoplânctons que têm papéis realmente importantes na cadeia alimentar e no armazenamento de carbono”, acrescentou Hutchins.

Quando esses limites superiores são atingidos, as comunidades fitoplanctônicas podem morrer, deixando lacunas no ciclo de sequestro biológico de carbono.

Muitos nutrientes também podem ser prejudiciais. Hutchins disse que alguns especialistas defendem a aspersão deliberada de ferro no oceano na esperança de aumentar a atividade do fitoplâncton. No entanto, esse método corre o risco de promover florações de algas tóxicas que matam peixes e ervas marinhas, ou alterar permanentemente os ecossistemas marinhos.

Cloern também disse que parte do crescimento do fitoplâncton não é atribuível ao aquecimento ou incêndios florestais. A atividade humana pode despejar poluentes nas águas que fazem fronteira. A atividade do fitoplâncton também oscila dependendo da estação.

“Quaisquer que sejam as respostas que o fitoplâncton esteja tendo ao aquecimento global, elas não são universais nos oceanos do mundo”, disse Cloern.