Dezesseis anos de dados de sensoriamento remoto revelam que nos maiores lagos de águadoce da Terra, asmudanças climáticas influenciam as tendaªncias de fixação de carbono.

A pesquisa financiada pela NASA nos 11 maiores lagos de águadoce do mundo combinou observações de campo e de satanãlite para fornecer uma nova compreensão de como grandes corpos d' águafixam carbono, bem como como um clima em mudança e lagos interagem.

Cientistas do Michigan Tech Research Institute (MTRI) estudaram os cinco Grandes Lagos Laurentianos que fazem fronteira com os EUA e Canada¡; os três Grandes Lagos africanos, Tanganica, Victoria e Malawi; Lago Baikal na Raºssia; e os lagos Great Bear e Great Slave no Canada¡.

Esses 11 lagos retem mais de 50% da águadoce dasuperfÍcie da qual milhões de pessoas e inaºmeras outras criaturas dependem, ressaltando a importa¢ncia de entender como eles estãosendo alterados pelasmudanças climáticas e outros fatores.

Os dois lagos canadenses e o Lago Tanganica viram as maioresmudanças na produtividade prima¡ria - o crescimento de algas em um corpo d'a¡gua. Flutuações de produtividade apontam para grandesmudanças nos ecossistemas lacustres.

"A base da cadeia alimentar nesses lagos éa produtividade das algas. Esses lagos são oceânicos em tamanho e estãose unindo ao fitopla¢ncton - pequenas algas", disse o co-autor Gary Fahnenstiel, pesquisador da MTRI e recentemente aposentado pesquisador saªnior da NOAA Laborata³rio de Pesquisa Ambiental dos Grandes Lagos. "Medimos a taxa de fixação de carbono, que éa taxa na qual as algas fotossintetizam nesses lagos. Conforme essa taxa muda, seja aumentando ou diminuindo, significa que todo o lago estãomudando, o que tem ramificações em toda a cadeia alimentar, do zoopla¢ncton aos peixes. "

Muitos fatores afetam esses lagos. Mudanças climáticas, nutrientes crescentes (eutrofização) e espanãcies invasoras combinam-se para causarmudanças em todo o sistema - tornando difa­cil apontar causas especa­ficas, particularmente do solo com observações limitadas no local.

Mas as imagens de satanãlite tornaram a classificação do rua­do mais fa¡cil e fornecem percepções sobre o tempo e o Espaço. Michael Sayers, cientista de pesquisa do MTRI e autor principal do estudo, usa o sensoriamento remoto da cor do oceano - fazendo inferaªncias sobre o tipo e a quantidade de fitopla¢ncton com base na cor da água- para rastrear a dina¢mica do fitopla¢ncton de águadoce.

Produção anual em todo o lago durante o período de estudo de 16 anos (2003-2018) para o Lago Tanganica, Lago Great Bear e Lago Great Slave. Cada um desses lagos exibiumudanças significativas na produção durante este período de tempo, com a linha de melhor ajuste plotada ao longo dos dados anuais. Crédito: Karl Bosse / MTRI

"Contamos com recursos da NASA - o satanãlite MODIS, que estãovoando desde 2002, ao qual aplicamos o algoritmo e o modelo que desenvolvemos na MTRI háuma década", disse Sayers. "Quando comea§amos a contar os números de pixels como observações globalmente por 11 lagos por 16 anos, érealmente nota¡vel." Os pixels observados por número de lago "na casa dos milhões", acrescentou.

Um dos aspectos mais nota¡veis ​​dos resultados éa rapidez com que ocorrerammudanças nesses lagos de águadoce - uma quantidade nota¡vel em menos de 20 anos. A pesquisa contribui para o objetivo do Sistema de Monitoramento de Carbono da NASA de determinar o quanto os lagos de águadoce contribuem para o ciclo global do carbono.

"Traªs dos maiores lagos do mundo estãomostrando grandesmudanças relacionadas a smudanças climáticas, com uma mudança de 20-25% na produtividade biológica geral apenas nos últimos 16 anos", disse Fahnenstiel.

Nos 16 anos de dados, os lagos Great Bear e Great Slave no norte do Canada¡ viram os maiores aumentos de produtividade, enquanto o Lago Tanganica, no sudeste da áfrica, teve diminuições. As tendaªncias estãoligadas ao aumento da temperatura da a¡gua, assim como a  radiação solar e a  redução da velocidade do vento.

Sayers disse que olhar para a produtividade, abunda¢ncia de algas, clareza da a¡gua, temperatura da a¡gua, radiação solar e velocidade do vento em lagos de águadoce fornece uma imagem mais rica do ecossistema geral.

"Temperatura e radiação solar são fatores de mudança climática", disse Sayers. "Mudanças na clorofila e na transparaªncia da águanão são necessariamente causadas pelasmudanças climáticas, mas podem ser causadas pela eutrofização ou por espanãcies invasoras, como o mexilha£o quagga."

Os pesquisadores usaram medições de lago realizadas pela frota de navios de pesquisa do Great Lakes Research Center para fundamentar as observações de satanãlite e fornecer dados para estimativas de modelo.

O artigo "Tendaªncias de fixação de carbono em onze dos maiores lagos do mundo: 2003–2018" foi publicado na revista Water . Os pesquisadores planejam continuar suas pesquisas, aplicando o que aprenderam atéagora ao papel que a proliferação de algas prejudiciais tem no fluxo de carbono para a atmosfera.

Como diz o ditado, águaévida. Compreender melhor como asmudanças na produtividade do lago afetam os corpos d' águados quais tantas pessoas dependem éimportante para as comunidades que vivem nas margens dos lagos. Tambanãm ésignificativo para a comunidade global a  medida que nos aprofundamos no papel que os lagos de águadoce desempenham no ciclo global do carbono e nasmudanças climáticas.