Palavra de Sá

O que os anéis das árvores revelam sobre as mudanças climáticas na Amazônia

No ano de 2024, a Amazônia sentiu os efeitos de uma das piores estiagens, se não a pior, de sua história. O nível do Rio Amazonas atingiu 12,68 metros, o menor índice desde que as medições começaram a ser feitas no porto de Manaus, em 1902. Foi ainda pior que a de 2023, quando as altas temperaturas do Lago Tefé causaram a mortandade de botos.

Impulsionada pela intensificação dos fenômenos El Niño e La Niña, que alteram as temperaturas da superfície dos oceanos e interferem na circulação atmosférica, além do notório desmatamento, estaria a região da bacia hidrográfica do Amazonas secando como um todo?

Com pouca informação de dados disponíveis na região, um grupo de cientistas das universidades de Leeds e Leicester, na Inglaterra, e do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa), no Brasil, foi em busca de respostas que as próprias árvores da floresta amazônica poderiam contar.

Os pesquisadores se debruçaram no estudo da cronologia dos anéis de crescimento, formados anualmente nos troncos das árvores. Conhecido como dendrocronologia, o método — que, além de determinar a idade de uma árvore, pode reconstruir condições climáticas do passado — revelou um problema ainda mais complexo.

O que se nota, segundo os pesquisadores, é a variação extrema da sazonalidade das chuvas nas últimas quatro décadas, bagunçando o ciclo hidrológico com estações chuvosas cada vez mais volumosas e estações secas cada vez mais severas.

“A ideia do nosso artigo vem de uma questão de longa data, que é saber o que está acontecendo com o clima da Amazônia através de um conjunto de dados que tivesse representatividade de larga escala espacial e um bom alcance temporal”, diz o biólogo Bruno Cintra, principal autor do estudo.

“Há muito tempo fala-se que ela vai secar e os modelos climáticos, criados na década de 90 e início de 2000, mostravam realmente que a Amazônia seguia nesse caminho. Mas, quando a gente observa como o clima se desenvolveu ao longo dos últimos 40, 50 anos, o que vemos é que não tem um padrão claro de que o bioma está secando como um todo.”

O trabalho se baseou nos sinais de isótopos (átomos) de oxigênio marcados em anéis de crescimento das árvores cedro (Cedrela odorata) e arapari (Macrolobium acaciifolium). A proporção desses átomos encontrada na madeira está relacionada à quantidade de chuva que a árvore recebeu. Nesse estudo, indicou que, desde 1980, a precipitação na estação chuvosa amazônica aumentou de 15 a 22%; na estação seca, as chuvas diminuíram de 5,8 a 13,5%.

<><> Mais chuva nas cheias, mais seca na estiagem

De acordo com Cintra, que atualmente conduz suas pesquisas na Universidade de Birmingham, na Inglaterra, o ineditismo do estudo se deu pela avaliação de dois tipos de florestas diferentes. Foram colhidas amostras de árvores em áreas alagáveis (várzeas e igapós), que crescem quando estão fora da água, durante sua fase terrestre; e árvores de terra firme, que crescem durante a estação chuvosa.

O segundo destaque apontado pelos pesquisadores é o uso dos isótopos de oxigênio formados nos troncos, que refletem um processo físico que acontece na atmosfera, relacionado à condensação e à evaporação da água.

“Toda vez que a água muda de estado, ela deixa uma marca química na madeira da árvore”, explica Cintra. “Com base nestas duas abordagens [dendrocronologia e isótopos], nós analisamos a série temporal obtida através dos anéis de crescimento e conseguimos dizer o quanto mudou a quantidade de chuvas nos últimos 40 anos, indicando uma amplificação do ciclo sazonal de chuvas sem precedentes na Amazônia.”

Jochen Schöngart, pesquisador do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (Inpa), em Manaus, e coautor do estudo, chama a atenção para exemplos de eventos extremos que corroboram a tese do artigo, de intensificação da sazonalidade das chuvas.

“As quatro maiores cheias da história na Amazônia central — em 2021, seguido por 2012, 2009 e 2022 — aconteceram durante os últimos dezesseis anos. Paralelamente, as três maiores secas hidrológicas na mesma região foram, respectivamente, em 2024, 2023 e 2010”.

Segundo Schöngart, o que se observa nos últimos 40 anos foi a formação de um polo climático que se expressa no aumento de chuvas durante o período chuvoso — em particular na região norte da Amazônia —, e a diminuição das chuvas durante a estação seca, que está cada vez mais longa, na região sul. A região central, por sua vez, é afetada pelo aumento dos dois extremos simultaneamente.

Schöngart destaca ainda que ciência tem dificuldade em separar o que é causado pela variabilidade natural do clima e o que é provocado pelo homem nas intensificações dos ciclos hidrológicos.

“São mecanismos complexos implicados em sinergias. O sul da Amazônia, onde o aumento da duração da estação seca está relacionado com a elevação das temperaturas superficiais dos oceanos, principalmente da região do Atlântico tropical norte, é uma região que também sofre com grandes mudanças do uso da terra: desmatamento, degradação florestal, fragmentação florestal. E, nos anos de secas extremas, ocorreram incêndios de larga escala.”

Coautor em outro estudo sobre reconstrução climática baseada em anéis de crescimento de cedros, que conseguiu voltar 256 anos no tempo para revelar como estava o clima da Amazônia, Schöngart destaca a importância da dendrocronologia para entender a variabilidade climática de séculos atrás, quando a Terra não tinha a influência das ações antropogênicas.

“Este estudo mostrou que, no passado, principalmente no período de dezoito anos entre 1861 e 1879, secas severas aconteceram no nordeste da Bacia Amazônica, onde agora ocorre o aumento de chuvas. E isso revela que o que estamos observando nos últimos 40 anos é algo inédito”.

Primeira autora do artigo, Daniela Granato, que atualmente trabalha na Universidade do Arkansas, nos Estados Unidos, investigou também registros históricos da época para validar o que as árvores, algumas delas com mais de trezentos anos de idade, estavam falando através de seus anéis de crescimento.

Em sua busca por evidências dos extremos climáticos no período anterior a 1900, Granato encontrou publicações de jornais e relatos sobre falta de chuva, isolamento de rios formando lagos, mortandade de peixes e grandes incêndios ocorrendo ao longo do Rio Madeira. E achou também reportagens sobre grandes cheias no século 19, como as que aconteceram em 1859 e 1892, no Rio Negro e em Santarém.

“O complexo amazônico em termos de variabilidade hidroclimática é muito grande, então cada região tem sua própria variabilidade natural, sua própria estação chuvosa e sua própria estação seca”, diz a pesquisadora. “E um dos principais fatores que está influenciando as mudanças atuais que acontecem em determinadas regiões é o desmatamento da floresta, que deixa de retornar umidade para o ar”.

<><> Corrigindo equívocos do Norte Global        

A profusão de estudos de dendrocronologia realizados nos trópicos —e que tem trazido informações valiosas sobre a saúde das árvores e o clima na Amazônia — acontece há relativamente pouco tempo.

O motivo do atraso foi o equívoco criado por cientistas do Norte Global ao afirmarem por décadas que, ao contrário das árvores de zonas temperadas — que param de crescer por causa do inverno frio e uma forte sazonalidade de temperatura, formando anéis com bastante clareza —, nos trópicos, onde a temperatura é mais estável, as árvores cresceriam sem impedimentos.

Mas a realidade é que, nos trópicos, os anéis se formam em outros contextos de sazonalidade. Como o déficit hídrico na estação seca, que faz algumas espécies interromperem o crescimento, ou quando as florestas passam por inundações longas e as raízes não são capazes de obter água e nutrientes do solo, forçando a árvore a parar seu desenvolvimento.

“Esta crença de que as árvores tropicais não formam anéis de crescimento foi publicada em todos os livros de Biologia do mundo. Mas, depois que o mito foi se dissolvendo no início dos anos 2000, a dendrocronologia nos trópicos começou a crescer”, afirma Peter Stoltenborg Groenendyk, professor do Departamento de Biologia Vegetal da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), onde lidera pesquisas em dendrobiologia e ecologia de florestas tropicais. Ele não participou da pesquisa com os isótopos de oxigênio.

Cocriador da Tropical Tree-ring Network (Rede Tropical de Cronologias de Anéis de Crescimento), fundada para dar mais visibilidade aos trabalhos realizados nos trópicos e compartilhar conhecimentos, Groenendyk atua em importantes estudos de dendrocronologia no Sul Global, focados em climatologia de grande escala espacial e temporal.

Em um deles, feito em colaboração com 150 pesquisadores de 124 instituições que participam da Tropical Tree-ring Network, mais de 10 mil árvores do Brasil e de outras regiões tropicais foram examinadas para entender os efeitos de secas extremas e do aquecimento global nos últimos cem anos.

Publicado recentemente na revista Science, o artigo revelou como os episódios de estiagem severa reduziram levemente o crescimento do diâmetro das árvores, mas o suficiente para aumentar em 10% a taxa de mortalidade.

“As árvores são resilientes e elas se recuperam rápido”, afirma Groenendyk. “No entanto, a força das secas vem aumentando ao longo do tempo, e o que está previsto com as mudanças climáticas fará esta redução de crescimento ficar cada vez maior. Apesar de serem pequenas atualmente, estas reduções levam a um aumento significativo na mortalidade. E, como as florestas tropicais são muito extensas, isso acaba liberando muito carbono de volta para a atmosfera.”

 

Fonte: Por Xavier Bartaburu, para Mongabay