Um novo estudo do Caltech descobriu que o carbono no sumidouro terrestre é armazenado principalmente em "reservatórios não vivos" — em solos e sedimentos, em vez de em matéria viva como árvores e plantas. Isso é notável, pois o carbono em reservatórios não vivos permanecerá sequestrado lá por muito mais tempo — de 10 a 100 vezes mais — do que nas plantas.

A pesquisa é uma colaboração entre os laboratórios de Woody Fischer , professor de geobiologia, e Christian Frankenberg , o Chandler Family Professor de Ciência Ambiental e Engenharia e um cientista pesquisador no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA , que é gerenciado pelo Caltech para a NASA. O estudo é descrito em um artigo publicado no periódico Science em 21 de março.

Uma árvore com um excedente de CO2 é como uma pessoa decidindo como gastar um excedente de dinheiro. Uma árvore pode utilizar CO2 para cultivar mais folhas, ou raízes mais profundas, ou casca mais grossa. Cada uma dessas opções tem diferentes ramificações sobre quanto tempo esse carbono pode ficar fora da atmosfera. As folhas, por exemplo, se decompõem rapidamente e liberam carbono de volta para o ar, enquanto as raízes secretam carbono no solo, onde permanecerá por centenas de anos a milênios.

"Há uma questão fundamental: se estamos colocando mais CO2 no ar, isso está promovendo o crescimento de mais árvores e plantas?", diz Fischer. "Sabemos que um terço desse CO2 volta para a terra. Para onde ele está indo especificamente? Quais são os limites do sumidouro de terra para absorver o excesso de CO2?"

No novo estudo, o ex-bolsista de pós-doutorado do Caltech Yinon Bar-On usou dados de séries temporais de 1992 a 2021 para fazer um inventário da vegetação da Terra ao longo do tempo. Isso envolveu várias abordagens, desde o estudo das minúcias de pequenos fragmentos de floresta — quantas folhas caíram, quanto as árvores cresceram, quanto carbono e água entraram e saíram do sistema — até o exame de pesquisas globais de biomassa obtidas por satélites. Bar-On é especialista em análises quantitativas holísticas de sistemas biogeoquímicos complexos, como o ciclo do carbono.

Embora os modelos tenham previsto que mais CO2 atmosférico resultaria em mais árvores e vegetação, a equipe descobriu que esse não era o caso. Em vez disso, o carbono no sumidouro terrestre é armazenado em reservatórios não vivos, como solos e sedimentos.

"O planeta está nos fazendo um favor ao absorver nossas emissões de carbono em excesso", diz Frankenberg. "E como esse carbono está aparentemente armazenado nessas piscinas não vivas, podemos esperar que o carbono permaneça na terra por mais tempo."

Entender onde o excesso de carbono está sendo armazenado na terra é importante para políticas e tomada de decisões sobre o uso da terra para mitigar as mudanças climáticas porque as atividades humanas podem impactar diretamente o sumidouro da terra. Por exemplo, o estudo descobriu que o enterramento de resíduos orgânicos, como madeira e papel, em aterros sanitários parece ser um sumidouro importante para CO2 globalmente, mas, ao mesmo tempo, pode gerar metano, que tem um efeito de aquecimento ainda mais forte do que o CO2.

O artigo é intitulado "Ganhos recentes em estoques globais de carbono terrestre são armazenados principalmente em pools não vivos". Bar-On é o primeiro autor do estudo. Além de Fischer e Frankenberg, os coautores são Xiaojun Li e Jean-Pierre Wigneron da Université de Bordeaux na França, Michael O'Sullivan e Stephen Sitch da University of Exeter no Reino Unido e Philippe Ciais da Université Paris-Saclay na França. O financiamento foi fornecido pela Rothschild Postdoctoral Fellowship, o Resnick Sustainability Institute no Caltech , a David and Lucile Packard Foundation e os Schmidt Science Fellows.