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O papel dos Rios na Ciclagem de Carbono na Amazônia
Cleber Salimon -CENA/USP
POR QUE PESQUISAR O CICLO DO CARBONO?
• “Um simples cálculo mostra que a temperatura aumentaria de 8 a 9 oC se o ácido carbônico aumentasse 2,5 ou 3 vezes o valor atual…” Arrhenius (1896)
• Como transita o Carbono entre os compartimentos de seu ciclo?
• Conhecimento gera mudança de atitudepostura
POR QUE NA AMAZÔNIA?
• Amazônia: 85% de suas florestas originais– Maior biodiversidade terrestre– Maior floresta tropical– Importante para o clima– Imenso reservatório de C (em solos e na vegetação)– Baixa densidade demográfica (ainda...)
• Políticas recentes de desenvolvimento• Consequências (clima, biodiversidade...)
desmatamento
Biogeoquímica
Reservatório
Reservatório Reservatório
FLUXO
FLUXO
FLUXO
FONTES
SUMIDOUROS
http://www.whrc.org/carbon/missingc.htm
AmazôniaSumidouro ou Fonte??
(variações sobre o mesmo método)
Parte do C sequestrado em terra firme é transportado/respirado nos rios,
longe das Torres
0.8 ± 2
Amazonia: BIOMA!!!
AmazôniaSumidouro ou Fonte??
(Variabilidade espacial)
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
Todo o período Período de Seca Período de Cheia
pH
Igarapé da Ponte (Argissolo) Igarapé Floresta (Latossolo)
0100200300400500600700
mai
/04
jun/
04ju
l/04
ago/
04se
t/04
out/0
4no
v/04
dez/
04ja
n/05
fev/
05m
ar/0
5ab
r/05
mai
/05
jun/
05
CID
tota
l (µM
)Tipo de solo e CID
Ig. da Ponte (Argissolo)
Ig. Floresta (Latossolo)
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
mai jun jul set out nov jan fev
CID
tota
l
6.00
6.50
7.00
7.50
8.00
8.50
pH
CID total
pH
sazonalidade e CID
Alto Purus - Acre
0
1000
2000
3000
4000
jul ago set out nov dez jan fev
pCO
2 (p
pm)
argissolo latossolo
Concentração atmosférica
Tipo de solo e pCO2
0
1000
2000
3000
4000
5000
jul set out jan fev mar
pCO
2
6
6.5
7
7.5
8
8.5
pH
Sazonalidade e pCO2
Alto Purus - Acre
Concentração atmosférica
Fluxos de CO2 dos rios
0
200
400
600Fl
uxo
de C
O2 (
mg
m-2
h-1
)
3
5
7
9
ig floresta ig mil curvas Purus Iaco
pH
Fluxos de CO2 dos rios (pH)
Fluxos de CO2 dos rios
LAKESy = 0.0002x + 0.0677
r 2 = 0.7413
RIVERSy = 0.8974e0.0004x
r 2 = 0.5907
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
0 2000 4000 6000 8000pCO2-water (μatm)
F CO
2 (μm
ol m
-2 s
-1)
Amazon rivers Amazon lakes Mekong rivers Mekong lakes
X 12
= m
-2h-1
Alin et al. unpublished
Fluxos líquidos no Ji-Paraná
0
50
100
150
200
250
300
350
CID COD CPG CPF CO2 (g) (a) (b)
Gg
C a
no-1
0
50
100
150
200
250
300
350
CID COD CPG CPF CO2 (g) 0
50
100
150
200
250
300
350
CID COD CPG CPF CO2 (g) (a) (b)
Gg
C a
no-1
C exportado pela bacia do rio Ji-Paraná. Os valores de evasão de CO2 se referem aos cálculos utilizando os coeficientes de troca gasosa de k600 de 6,2 cm h-1 (a) e k600 de 15,4 cm h-1 (b)
Rasera 2005
...enquanto isto,Longe das Torres...
• Parte do C sequestrado em terra firme é transportado/respirado nos rios
• Mas quanto?• De que forma isto “sai” da bacia?
Fluxos de C para Oceano1. Fluxos “horizontais”
– Carbono Inorgânico Dissolvido (CO2; HCO3-; CO3
--)
•0.035 Pg a-1
– Carbono Orgânico Dissolvido
+– Carbono Particulado em suspensão
•0.036 Pg a-1
Richey et al. 2002
Fluxos de C para atmosfera1. Fluxos “verticais”
– Evasão de CO2 da superfície d’água para atmosfera
0.47 Pg C a-1 evade dos rios da Amazônia
13 vezes mais do que a descarga de C para o
oceano (COT e CID : 0.036 e 0.035 Pg a-1, respectivamente)
Maior do que a quantidade de C liberada para
atmosfera através do desmatamento 0.38 Pg C a-1
(~ 25.000 km2 a-1)
Richey et al. 2002
y = 0.6034x + 898.25R2 = 0.92
1500
2000
2500
3000
3500
4000
1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
pco2 (940/60)
equi
libra
tor
Proximas etapas
Slides adicionais
Variabilidade climática no Quaternário
Temperatura na AntártidaConcentração atmosférica de CO2
Concentração atmosférica de CH4
Con
cent
raçã
o de
dió
xido
de
carb
ono
Con
cent
raçã
o de
Met
ano
Milhares de anos antes do presente
Tem
pera
tura
rela
tiva
ao c
lima
atua
l
Milhares de anos antes do presente
Atlântico Sul
Oceano Índico Equatorial
Fonte: IPCC (2001)
•As As árvores transferem constantemente água árvores transferem constantemente água do solo de do solo de volta para volta para a a atmosferaatmosfera••PortantoPortanto, , sem sem a a chuva não existiria florestachuva não existiria floresta, , sem sem a a floresta não existiria tanta chuvafloresta não existiria tanta chuva
PERU
AMAZONAS
74°0'0"W
74°0'0"W
72°0'0"W
72°0'0"W
70°0'0"W
70°0'0"W
68°0'0"W
68°0'0"W
12°0'0"S 12°0'0"S
10°0'0"S 10°0'0"S
8°0'0"S 8°0'0"S
Principais Unidades de SoloG1 - Luvissolos
G2 - Cambissolos
G3 - Argissolos
G4 - Alissolos
G5 - Solos Hidromóficos
G6 - Latossolos
50 0 50 100 15025
Kilometros
30°0'0"S 30°0'0"S
0°0'0"N 0°0'0"N
Localização
¹