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Pesquisa/Tecnologia
Sábado, 26 de agosto de 2017, 05h47

Insolação é mais importante do que chuva na produção de folhas na Amazônia


Um aspecto da floresta amazônica que foi por muitas décadas dado como certo é que, com a chegada do período de chuvas, as árvores produzem novas folhas e a mata fica mais verde. Nas florestas temperadas, a maioria dos modelos usados em estudos mostra um decréscimo da fotossíntese na estação seca e cientistas estimavam que o mesmo ocorreria em regiões tropicais.

Mas em 2006 entrou em cena a hipótese de que na Amazônia a produção de novas folhas não seguiria o padrão das florestas temperadas. Argumentou-se que o fator que levaria ao “verdejamento” (greening em inglês) da mata na maior parte da Amazônia não seria a chegada do período das chuvas, mas o aumento da radiação solar.

A hipótese acaba de ser comprovada, como resultado de um estudo feito por pesquisadores do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) em colaboração com colegas da França, Camarões, Reino Unido, Finlândia e Estados Unidos.

A pesquisa, detalhada em artigo publicado na PLOS ONE, parte da análise de imagens feitas por satélite e de dados de campo para comprovar que na maior parte da Amazônia é o aumento da radiação solar – e não a falta ou fartura de água – o fator determinante para o verdejamento da floresta, como explicam os principais autores, o francês Fabien Hubert Wagner e o carioca Luiz Eduardo Aragão, ambos do Inpe.

O objetivo foi comprovar a possibilidade do uso de dados de satélites para verificar o verdejamento da Amazônia. O estudo foi realizado com apoio da Fapesp e do Conselho Nacional do Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). Wagner atualmente recebe apoio da Fapesp por meio de auxílio e bolsa no âmbito do programa Jovens Pesquisadores em Centros Emergentes.

“Enquanto os ciclos tropicais são geralmente definidos em termos das estações seca e úmida, conseguimos demonstrar que a variação sazonal na produção visível de folhas é, em grande medida, desencadeada pelo aumento da insolação. Identificamos isso em 70,4% da área estudada”, disse Wagner.

O estudo envolveu os estados do Amazonas, Roraima e Amapá, a parte oeste do Pará, a porção norte da Amazônia peruana, as Amazônias equatoriana, colombiana e venezuelana, Guiana, Guiana Francesa e Suriname.

“Nossa hipótese atual para explicar tal fenômeno é que na maior parte da Amazônia as plantas nunca sofrem de estresse hídrico, pois sempre existe água suficiente, mesmo na estação seca. Logo, na ausência da limitação de água, é o aumento da insolação o fator determinante para o crescimento das folhas”, disse Wagner.

Em compensação, o estudo também apontou que em 29,6% da área analisada é o regime de chuvas que determina a produção de uma nova geração de folhas pelas árvores da floresta. Ou seja, na estação seca as plantas sofrem com o estresse hídrico e param de produzir novas folhas, o que só voltam a fazer com a chegada da estação úmida.

Aí se incluem a porção sul da Amazônia peruana, o norte da Bolívia, os estados do Acre, Rondônia e Mato Grosso, além da porção centro-leste do Pará. “Até hoje ninguém conseguiu fazer esta modelização”, disse Wagner.

Áreas com limitação solar e hídrica

Os resultados foram obtidos estabelecendo-se uma correlação entre os dados mensais de insolação e de precipitação da Amazônia e a expansão ou a retração da mancha verde de floresta que se observa desde o espaço a partir de dois satélites de sensoriamento remoto da Nasa, o Terra e o Aqua, que orbitam o planeta a 705 quilômetros de altitude.

Foram usadas as imagens do índice de vegetação ampliado obtidas pelo sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), a bordo do Terra e do Aqua.

Os instrumentos mapeiam todo o planeta a cada dois dias, fornecendo dados em escala da dinâmica global, o que inclui, por exemplo, mapas da vegetação global e mudanças na cobertura de nuvens sobre os oceanos e os continentes ou na baixa atmosfera.

As imagens utilizadas cobrem a área compreendida entre as latitudes 10 ºN e 20 ºS, e as longitudes 80 ºO e 40 ºO. Foram analisados dados produzidos entre 2000 e 2012, com uma resolução espacial de 1 km.

As medidas de precipitação, por sua vez, foram fornecidas mensalmente pela missão Tropical Rainfall Measuring (TRMM), um satélite da Nasa e da agência espacial japonesa Jaxa. A TRMM produz estimativas mensais de precipitação para as regiões tropicais e subtropicais do planeta, com resolução de 0,25 grau. Foram analisados dados entre 2000 e 2013.

As temperaturas máximas da Amazônia foram levantadas em uma base de dados do clima global, disponível para o período entre 1901 e 2012. Foram usados ainda os dados mensais de radiação solar na superfície, cobrindo o período entre 2000 e 2012 e com uma resolução espacial de 0,5 graus, estimados pelo sistema Ceres, um instrumento dos satélites Terra e Aqua. Os dados dos satélites Terra e Aqua, bem como da missão TRMM, estão disponíveis numa base de dados on-line de livre acesso.

“Uma importante contribuição do estudo foi conseguir separar as áreas com limitação solar e hídrica”, disse Aragão. Na Amazônia, a estação seca vai de julho a outubro, dependendo da região que se observa.

“Do meio para o fim da estação seca, as plantas já começam a produzir folhas, de modo que atinjam a maior cobertura folicular quando chegam as chuvas, maximizando a fotossíntese. Mas para produzir folhas na estação seca, as plantas precisam ter acesso à água. É o que ocorre em 70% da Amazônia, onde os solos possuem maior capacidade de retenção de água”, disse.

Segundo Aragão, que também é professor associado na University of Exeter, no Reino Unido, o valor da pesquisa é muito maior do que apenas o de estabelecer uma relação estática entre os efeitos da insolação e da chuva no verdejamento da Amazônia.

“A pesquisa permite identificar de que forma o bioma amazônico está reagindo às variações climáticas globais. Os próximos passos incluem tentar replicar esta modelagem para outras áreas de vegetação tropical”, disse. 

Agência Fapesp




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