Por Yonara Garcia
Você já ouviu falar de geoengenharia? É uma ferramenta cada vez mais utilizada nos dias de hoje, mas também muitas vezes controversa, pois em alguns casos o resultado pode ser completamente inesperado!
O ferro é considerado um elemento fundamental, muitas vezes limitante, para o crescimento do fitoplâncton. O fitoplâncton é composto por microalgas que realizam fotossíntese, processo no qual utilizam a luz solar como fonte de energia e absorvem dióxido de carbono (CO2) e água para produzir matéria orgânica na forma de carboidratos. A partir desses carboidratos e com a adição de outros nutrientes, como nitrogênio, fósforo e ferro, as microalgas produzem outras substâncias, como proteínas, aminoácidos e outras moléculas que formam as células.
Em 1980, o oceanógrafo John Martin propôs que determinadas regiões do oceano (as áreas chamadas HNLC - High Nutrient, Low Chlorophyll), apesar de ricas em nutrientes, seriam pobres em produção primária por conta da falta de ferro. Assim sendo, a adição de ferro deveria aumentar a produção do fitoplâncton e, consequentemente, afetar o ciclo do carbono, diminuindo os níveis de CO2 na atmosfera. Sua célebre frase “Give me half a tanker ful of iron and I’ll give you an Ice Age” (Me dê metade de um barril de ferro e eu te darei uma era do gelo.) causou grande euforia, pois ele acreditava que se certas áreas do oceano fossem fertilizadas, os efeitos do aquecimento global poderiam ser revertidos, resfriando a terra.
Assim surgiu a ideia que o empresário americano colocou em prática. Russ e sua equipe despejaram uma certa quantidade de ferro no mar, acreditando que iriam promover o aumento do número de organismos fotossintetizantes e, assim, aumentar a eficiência dos processos de sequestro de carbono no oceano. Sim, bem parecido com o processo de fertilizar/adubar uma plantação para que ela cresça mais rápido! Este assunto gerou muita polêmica, pois entra em conflito com questões éticas e políticas a respeito dos efeitos que uma intervenção como esta traria para um ecossistema tão complexo e ainda pouco conhecido como os oceanos. Para entender melhor porque a ideia deste projeto é tão polêmica, vamos primeiro falar sobre alguns processos importantes que ocorrem no “maravilhoso mundo oceânico”.
Você já ouviu falar em “bomba física”? E “bomba biológica”? Não, não é um tipo de arma de guerra para dizimar uma população inimiga! Bomba física é o processo relacionado com a solubilidade do CO2 no oceano (solubilidade = quantidade máxima que uma substância pode ficar dissolvida em um líquido). Já a bomba biológica ocorre depois deste processo, quando uma fração do carbono dissolvido é absorvida pela atividade biológica, através da fotossíntese, nas camadas superficiais do oceano, e transportada para o fundo. Então, vamos entender melhor como ocorre este transporte de carbono no oceano…
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Movimento do carbono no sistema oceânico. 1) Utilizando energia solar, o fitoplâncton fixa dióxido de carbono na zona eufótica (onde há luz). 2) Parte dessa matéria orgânica é consumida pelo zooplâncton e por alguns microrganismos heterotróficos. 3) Parte é exportada da zona eufótica em direção a zona mesopelágica (cerca de 1000 m de profundidade), sendo que uma fração desta matéria orgânica é remineralizada e o restante segue para o fundo dos oceanos, onde demorará milhares de anos para retornar a superfície. Adaptado de United States Joint Global Ocean Flux Study.
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O CO2 é um gás capaz de se dissolver na superfície dos oceanos. Este mecanismo de solubilidade está relacionado com a concentração desse gás na atmosfera e com a temperatura da água: quanto mais CO2 houver na atmosfera e quanto menor for a temperatura, maior será a quantidade desse gás dissolvido na superfície dos oceanos. Uma vez dissolvido na água, o CO2 passa para uma nova fase do ciclo, na qual será absorvido por organismos fotossintetizantes marinhos.
Uma parte da matéria orgânica formada na fotossíntese é utilizada na respiração celular e liberada em forma de CO2. A outra fração, que foi utilizada na formação da célula, é consumida pelo zooplâncton (consumidores primários nas tramas tróficas marinhas - leia mais aqui) e/ou transportada por gravidade para o fundo dos oceanos através da chamada “neve marinha”, formada por fragmentos alimentares e pelotas fecais oriundos da alimentação do zooplâncton, conchas e microrganismos mortos. Esse processo de transferência de carbono para o oceano profundo diminui a quantidade de carbono na zona eufótica (zona que recebe luz solar suficiente para que ocorra a fotossíntese) fazendo com que bilhões de toneladas de carbono sejam sequestrados (retirados) da atmosfera por ano. Alguns estudos estimam que a bomba biológica seja responsável por remover cerca de 5-15 gigatoneladas de carbono por ano (Henson et al., 2011).
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| Fitoplâncton marinho. Fonte: Link |
E vocês podem imaginar como essa retirada é importante tendo em vista a quantidade enorme de carbono que nossas atividades industriais, carros, aviões têm emitido na atmosfera ao longo dos últimos anos. É importante relembrar que o tão discutido aquecimento global, entre outros problemas, é provocado em grande parte por um excesso de carbono na atmosfera. De acordo com o IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas) 2014, somente em 2010, 49 gigatoneladas de carbono foram emitidas na atmosfera por atividades antropogênicas. E é justamente por isso que esses experimentos com o ferro ganharam tanta popularidade.
Parece simples, não?! Pronto, resolvido o problema do aquecimento global! Vamos fertilizar os oceanos! Mas a coisa não é tão simples assim. Interferir em ecossistemas naturais é um assunto extremamente delicado, que pode causar danos incalculáveis e irreparáveis.
Alguns pesquisadores realizaram experimentos semelhantes ao do empresário americano e concluíram que, apesar da fertilização aumentar a taxa de fotossíntese, a mesma pode desencadear alterações na composição química do oceano, alterando o funcionamento de todo o sistema. Por exemplo, o aumento da taxa fotossintética do fitoplâncton é diretamente proporcional à quantidade de dimetilsulfeto (DMS - enxofre volátil na forma reduzida) excretado por essas microalgas na água, que se volatiliza e vai parar na atmosfera (ou seja, mais fotossíntese pelo fitoplâncton, mais dimetilsufeto no ar). Na atmosfera, estas partículas facilitam a formação de nuvens, o que seria ótimo, pois com a maior formação de nuvens poderia haver maior reflexão da radiação solar e assim maior resfriamento do planeta. Contudo, nem todos os tipos de nuvens têm a propriedade de resfriar o planeta. Estudos recentes apontam que outros fatores climáticos também podem afetar a distribuição e as propriedades das nuvens, podendo aumentar a temperatura do planeta. Além disso, foi observado que a fertilização também aumenta a produção de óxido nitroso (N2O), molécula que aquece 320 vezes mais que o CO2.
Outro estudo, publicado em abril de 2014 na Geophysical Research Letters, mostrou que mais de 66 % do carbono sequestrado pelo oceano retorna à atmosfera dentro de 100 anos. Ou seja, se por um lado a bomba biológica ameniza a temperatura da Terra, sequestrando o carbono da atmosfera, por outro lado ainda não sabemos o que acontecerá quando houver o retorno deste carbono após certo tempo. Controverso o suficiente pra você?
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Imagem obtida pela NASA, apresentando um bloom (floração) de fitoplâncton, vista por satélite.
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Desta forma, apesar dos processos que ocorrem nos oceanos serem responsáveis pela redução da concentração do CO2 na atmosfera, interferir no sistema pode não ser a melhor solução, pois existem muitos processos químicos, físicos e biológicos que, por não serem compreendidos inteiramente, poderiam resultar em prejuízos não previstos. Enquanto não chegamos numa compreensão mais integrada destes processos, a redução das emissões de CO2 seria muito mais eficiente e segura do que tentar remediar um problema manipulando um processo tão complexo e ainda pouco compreendido.
Até a próxima!
Literatura consultada:
Henson,
S. A., R. Sanders, E. Madsen, P. J. Morris, F. Le Moigne, and G. D.
Quartly (2011), A reduced estimate of the strength of the ocean's
biological carbon pump, Geophysical Research Letters, 38
