Notícia

Bactérias liberam carbono prejudicial ao clima devido ao degelo do permafrost

Fonte

Universidade de Bristol

Data

sábado, 12 dezembro 2020 11:00

Áreas

Ecologia. Geociências. Mudanças Climáticas.

Um novo estudo. que considerou uma amostragem científica de um sumidouro de carbono em turfeiras de permafrost na Suécia, revelou que minerais de ferro não conseguem capturar o carbono orgânico, uma vasta fonte de CO2 e metano não incluída nas previsões de aquecimento global.

O estudo, realizado por pesquisadores das Universidades de Tübingen, na Alemanha, e de Bristol, no Reino Unido, e conduzido em Abisko, na Suécia, foi publicado na revista científica Nature Communications.

Cerca de um quarto do solo no hemisfério norte está permanentemente congelado. Estima-se que essas áreas contenham cerca de duas vezes mais carbono do que a atmosfera atual do mundo. No entanto, esses solos permafrost estão cada vez mais descongelando conforme o aquecimento global avança.

A equipe de pesquisa, liderada pelo professor Dr. Andreas Kappler e pela pesquisadora Monique Patzner, do Centro de Geociências Aplicadas da Universidade de Tübingen, e pela Dra. Casey Bryce – agora na Universidade de Bristol – em colaboração com o professor Dr. Thomas Borch, da Universidade do Estado do Colorado, nos Estados Unidos, investigou a forma como esse desenvolvimento afeta o microrganismos no solo. Os pesquisadores trabalharam com a hipótese de que o descongelamento aumenta a disponibilidade de carbono orgânico para os microrganismos processarem, o que, por sua vez, libera grandes quantidades de dióxido de carbono e metano. Esses gases aceleram o efeito estufa, levando ao descongelamento do permafrost em um ciclo vicioso.

O aumento das temperaturas leva ao colapso de solos permafrost intactos, resultando em deslizamentos de terra e na formação generalizada de pântanos. Neste último estudo, a equipe investigou o que acontece com o carbono preso no solo quando o permafrost descongela.

“O material orgânico naturalmente presente nas amostras acumulou-se como turfa ao longo de milhares de anos. Com o degelo do permafrost, os micróbios tornam-se ativos e são capazes de decompor a turfa. Também sabemos que os minerais de ferro preservam o carbono orgânico da biodegradação em vários ambientes – e, portanto, podem ser um sumidouro de carbono, mesmo após o degelo do permafrost”, explicou o professor Kappler. “O ferro reativo está presente como uma espécie de ferrugem e pode-se esperar que aprisione o material orgânico no que os cientistas chamam de ‘sumidouro de carbono enferrujado’.

Lá, amostras de água do solo e amostras de sondagem foram retiradas da camada ativa ao longo de um gradiente de degelo do permafrost. A equipe de pesquisa examinou a quantidade de material orgânico ligada a minerais de ferro reativos, o quão estáveis ​​essas associações Fe-C são com o degelo do permafrost e se os microrganismos presentes poderiam usar o material como fonte de alimento e energia. A equipe também realizou experimentos em laboratório em Tübingen.

A equipe descobriu que os microrganismos são aparentemente capazes de usar o ferro como fonte de alimento, liberando assim o carbono orgânico ligado na água do solo. Isso significa que o coletor de carbono ‘enferrujado’ não pode impedir que o carbono orgânico escape do permafrost descongelado. Com base em dados disponíveis em outras partes do hemisfério norte, os pesquisadores esperam que suas descobertas sejam aplicáveis ​​a ambientes permafrost em todo o mundo.

A pesquisadora Monique Patzner, principal autora da publicação, explicou: “O coletor de carbono ‘enferrujado’ só é encontrado em solos permafrost intactos; este coletor é perdido durante o degelo do permafrost”. Agora, os pesquisadores estão tentando descobrir como isso facilita as emissões de gases de efeito estufa e, portanto, o aquecimento global. “Parece que o carbono anteriormente ligado ao ferro é altamente biodisponível e, portanto, as bactérias podem metabolizá-lo imediatamente em emissões de gases de efeito estufa. Este é um processo que atualmente está ausente dos modelos de previsão de mudanças climáticas e deve ser considerado”, concluiu Monique Patzner.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Bristol (em inglês).

Fonte: Universidade de Bristol. Imagem: Ao longo do gradiente de degelo, a água superficial tem cor ‘vermelho ferrugem’, causada por micróbios que liberam compostos de ferro e carbono. Fonte: Monique Patzner.