Variações sazonais com estações secas e chuvosas alternadas e níveis flutuantes de nutrientes são fatores que influenciam significativamente as emissões de gases de efeito estufa de lagos de soda no Pantanal, consideradas menos comuns do que as emissões de lagos de água doce. O Pantanal é a maior área úmida tropical do mundo, com uma área de 153.000 km 2 , principalmente (77,41%) no sudoeste do Brasil, mas também parcialmente na Bolívia (16,41%) e Paraguai (6,15%).

Um estudo realizado por cientistas da Universidade de São Paulo (USP) e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) propõe uma nova perspectiva sobre os fatores biológicos que afetam essas emissões e enfatiza a necessidade urgente de mais pesquisas sobre o tema.

Existem cerca de 900 lagos de soda no Pantanal. Eles são rasos e fortemente alcalinos, com níveis de pH tão altos quanto 11 e concentrações de sais como carbonatos e bicarbonatos que influenciam diretamente a microbiologia do ambiente e sua diversidade de plâncton.

Um artigo sobre o estudo publicado na revista Science of the Total Environment observa a necessidade de incluir a composição e as funções das comunidades microbianas em modelos de emissão de gases de efeito estufa para poder analisar esses ecossistemas de forma mais completa e prever como eles podem reagir a mudanças ambientais causadas por condições climáticas extremas e incêndios florestais, por exemplo.

Nos últimos anos, o Pantanal tem sofrido com secas extremas consecutivas e ondas sem precedentes de incêndios florestais, que atingiram o pico de 22.116 em 2020. Nos primeiros oito meses de 2024, foram 9.167, mais do que nos 12 meses completos de cada um dos três anos anteriores, de acordo com o BDQueimadas, um banco de dados de incêndios florestais administrado pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

O artigo classifica os lagos de soda no Pantanal em três tipos principais com base na química da água e nas comunidades microbianas que eles contêm: eutrófico turvo (ET), oligotrófico turvo (OT) e oligotrófico com vegetação clara (CVO).

Os lagos CVO também emitiram metano, mas menos. Nenhuma emissão de metano foi detectada nos lagos OT, possivelmente devido aos altos níveis de sulfato na água, mas eles emitiram dióxido de carbono (CO 2 ) e óxido nitroso (N 2 O).

"Estamos observando uma grande variação nesses lagos e na paisagem da qual eles fazem parte. Desde que coletamos nossas primeiras amostras em 2017, eles quase secaram por causa do aumento das temperaturas, mudanças nos padrões de chuva e incêndios florestais. Imagens de satélite mostram a área submersa encolhendo entre 2000 e 2022, junto com a proliferação de cianobactérias, microrganismos que realizam fotossíntese e deixam a água verde. Tudo isso se deve às mudanças climáticas", disse Thierry Alexandre Pellegrinetti, pesquisador do Centro de Energia Nuclear (Cena-USP) e primeiro autor do artigo, à Agência FAPESP.

Alguns aspectos do estudo fizeram parte da pesquisa de doutorado de Pellegrinetti. Sua orientadora de tese foi Marli de Fátima Fiore, professora do CENA-USP e última autora do artigo.

Embora as zonas húmidas naturais ocupem apenas 5%–8% da superfície do mundo, elas armazenam 20%–30% do carbono do solo, especialmente em regiões tropicais e subtropicais, e desempenham um papel fundamental na regulação do CO 2 atmosférico , afetando assim o clima.

A maioria dos lagos de soda do Pantanal fica em uma área conhecida como Nhecolândia, um distrito do município de Corumbá, no estado brasileiro do Mato Grosso do Sul. O bioma abriga muitas espécies de plantas e animais. Sua biodiversidade inclui mais de 2.000 plantas e 580 pássaros, que se beneficiam da abundante biomassa de plâncton nos lagos.

O estudo descobriu que as florações de cianobactérias estão proliferando significativamente nos lagos e que as áreas em questão podem em breve se tornar grandes fontes de emissões de gases de efeito estufa.

"Nosso foco inicial era entender a geologia desses lagos, como eles se formaram ao longo do tempo, seus ciclos biogeoquímicos , particularmente em termos de emissões de metano, CO 2 e N 2 O", disse Pellegrinetti.

Para a microbiologista Simone Raposo Cotta, segunda autora do artigo e hoje professora do Departamento de Ciência do Solo da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq-USP), os microrganismos dessas áreas desempenham um papel crucial.

"Microrganismos são a base de todos os processos ecológicos e ecossistemas do lago de soda. Eles realizam o ciclo de nutrientes em geral e mantêm vários processos. Daí sua enorme importância", disse ela.

Em 2022, os pesquisadores publicaram um artigo descrevendo o que chamaram de "estilo de vida" das comunidades bacterianas nos lagos de soda, concluindo que as cianobactérias podem se adaptar a condições ambientais adversas durante a estação seca absorvendo CO 2 e que, em condições mais favoráveis durante a estação chuvosa, elas sustentam o crescimento bacteriano.

Lagos de soda semelhantes, embora maiores e mais profundos, são encontrados no Canadá, Rússia (onde são ainda mais salinos) e África. O estudo usou dados metagenômicos para analisar seus ciclos biogeoquímicos e emissões de metano e outros gases de efeito estufa.

Segundo Cotta, ainda não foi possível estimar a contribuição das emissões desses lagos para o total do bioma Pantanal, mas o grupo trabalha em vários desenvolvimentos, incluindo modelos para responder a essa questão.

"Estamos finalizando estudos em outras áreas de funcionamento geoquímico e formação desses lagos porque eles já estão mudando. Alguns têm concentrações maiores de cianobactérias, levando a mudanças na água. Uma questão que estamos tentando responder é por que isso acontece e como mitigar isso", disse ela.