O aquecimento desencadeia uma reação em cadeia de perturbações nas florestas europeias

A escalada dos incêndios florestais, os danos provocados pelo vento e os surtos de insectos podem ameaçar o turismo, o abastecimento de água e a biodiversidade, mostra um novo estudo.

A perturbação florestal em toda a Europa poderá mais do que duplicar até ao final do século com a continuação do aquecimento global, remodelando fundamentalmente as paisagens, desde os bosques de sobreiros de Portugal até aos matagais de bétulas gravados pelo gelo no norte da Finlândia, de acordo com um novo estudo abrangente publicado quarta-feira na revista. Ciência.

Os pesquisadores desenvolveram um modelo florestal para todo o continente alimentado por inteligência artificial que simulava processos florestais interligados de uma forma espacialmente realista.

Cerca de 40 por cento da Europa é florestada. Ao ampliar parcelas do tamanho de dois campos de futebol, os investigadores puderam ver como ondas de seca, calor extremo e outros factores de stress se desenrolam em conjunto e se amplificam mutuamente, e como perturbações repetidas podem empurrar as florestas de volta a fases de crescimento anteriores antes de amadurecerem.

Mesmo num futuro com baixas emissões, prevê-se que as perturbações alimentadas pelo aquecimento nas florestas europeias aumentem cerca de 30% até ao final do século. Mas se as emissões e o aquecimento global abrandarem nas próximas décadas, as perturbações atingiriam o seu pico em meados do século, em vez de continuarem a intensificar-se, escreveram os autores.

O modelo identificou os incêndios florestais como a causa mais sensível ao clima de perturbações futuras, especialmente no sul da Europa, onde as temperaturas mais quentes e o ar mais seco provocam um aumento acentuado nas áreas queimadas. Nas simulações, os surtos de insetos também se intensificam à medida que as temperaturas mais altas aceleram os ciclos reprodutivos e reduzem a mortalidade dos insetos no inverno.

Com o tempo, as pressões crescentes deslocam a estrutura das florestas da Europa, afastando-as dos povoamentos mais antigos e aproximando-se de uma percentagem crescente de florestas mais jovens, especialmente na região do Mediterrâneo e nas florestas temperadas de latitudes médias. Essa mudança tem consequências: as árvores maduras armazenam mais carbono e fornecem habitat para espécies que dependem de florestas intactas.

À medida que a perturbação aumenta, a estabilidade do sumidouro de carbono florestal da Europa enfraquece e os ecossistemas que evoluíram ao abrigo de ciclos de crescimento mais longos enfrentam uma reinicialização mais rápida. Esse sumidouro de carbono é fundamental para os objectivos climáticos e de biodiversidade do continente, pelo que perturbações mais frequentes levantam questões sobre a estabilidade a longo prazo do seu sumidouro de carbono florestal e a resiliência dos seus ecossistemas.

A nova abordagem do estudo permitiu aos investigadores basear-se em modelos florestais locais existentes em toda a Europa, em vez de confiar num modelo único e generalizado para o continente, disse o co-autor Rupert Seidl, professor de dinâmica de ecossistemas na Escola de Ciências da Vida da Universidade Técnica de Munique.

“Desenvolvemos um paradigma inteiramente novo para modelar florestas em grandes domínios espaciais, usando novas abordagens de IA”, disse ele.

Seidl também disse que simulou com precisão processos espaciais, como besouros se movendo pelas florestas, em vez de depender de instantâneos de quadro único. A equipa de investigação presumiu que veriam mais perturbações no futuro, disse ele, mas pensou que haveria um efeito de equilíbrio maior devido ao novo crescimento.

Seidl é coautor de vários outros artigos recentes, incluindo estudos sobre como o aquecimento global afetará o armazenamento de carbono florestal, bem como um estudo de 2020 que mostra que o aquecimento pode causar “alterações irreversíveis” nas florestas montanhosas.

Grandes mudanças nas florestas também afetam a terra e a forma como a água se move através dela. Quando as árvores morrem ou queimam, a chuva cai no solo descoberto, em vez de folhas e agulhas, escorrendo mais rapidamente e carregando os sedimentos colina abaixo. As encostas, uma vez mantidas unidas pelas raízes, podem afrouxar. Nas cabeceiras das montanhas, essas mudanças podem repercutir nos rios que abastecem fazendas, cidades e usinas hidrelétricas distantes das florestas.

Para as pessoas que vivem perto das florestas, os riscos potenciais são imediatos. As temporadas de incêndios podem se estender por mais tempo e atingir lugares que antes pareciam protegidos. Ondas de besouros ou danos provocados pelo vento poderão dizimar a indústria madeireira, o turismo e as pequenas economias rurais.

O que antes pareciam desastres raros, como uma má época de incêndios ou a morte localizada de árvores, serão provavelmente comuns no final do século em algumas regiões, à medida que o aquecimento causado pelo homem provoca tensões sobrepostas.

Nuances Regionais

As florestas da Europa cobrem uma área ligeiramente maior que o Alasca, estendendo-se por cerca de 3.000 milhas da Noruega a Portugal e as florestas escuras de faias e abetos das montanhas dos Cárpatos e do sul dos Balcãs.

Na Escandinávia e noutras partes do Norte da Europa, o modelo projecta um padrão de perturbação diferente do Mediterrâneo. O risco de incêndios florestais já aumentou num mundo em aquecimento, mas as tempestades de vento e os surtos de insectos continuam a ser os factores dominantes de mudança nas florestas boreais.

As temperaturas mais altas prolongam a estação de crescimento e podem estimular o crescimento das árvores em algumas áreas, mas também favorecem os besouros e outras pragas cuja sobrevivência e reprodução melhoram com invernos mais amenos.

Globalmente, o estudo mostra que as florestas do norte podem inicialmente beneficiar de períodos de cultivo mais longos, mas esses ganhos são compensados ​​com o tempo. O aumento das perturbações interromperia o desenvolvimento de povoamentos mais antigos, com implicações para o armazenamento de carbono e para a biodiversidade boreal.

As descobertas destacam a importância de adaptar ativamente a gestão florestal nas florestas do norte da Europa, “onde os níveis de perturbação têm sido historicamente baixos e podem aumentar de forma menos dramática do que noutras áreas da Europa”, disse a coautora Katharina Albrich, investigadora do Instituto de Recursos Naturais da Finlândia.

As florestas desempenham um papel económico e social particularmente importante nos países nórdicos, e é essencial garantir que possam lidar com as alterações climáticas, disse ela. Os objectivos de gestão incluem a promoção de povoamentos mistos de árvores em vez de monoculturas para aumentar a resiliência climática.

O estudo identifica a Bacia do Mediterrâneo como o foco de perturbação mais claro da Europa. Sob emissões elevadas, a perturbação aumenta em quase nove em cada 10 áreas florestais da região, muito mais do que em qualquer outro lugar. Verões mais quentes e ar nitidamente mais seco, que retira a humidade da vegetação, aproximarão as paisagens da combustão.

Os investigadores também descobriram que quando o aquecimento ultrapassa os 2 graus Celsius, as mudanças nas florestas mediterrânicas podem acelerar abruptamente, reduzindo a percentagem de florestas mais antigas, ricas em carbono, de forma mais acentuada no Sul da Europa do que em qualquer outro lugar.

“Nossos resultados mostram que essas interações perturbadoras amplificam significativamente a mortalidade geral das árvores”, disse Seidl. “Portanto, eles têm o potencial para mudar substancialmente as florestas.”