O aquecimento dos ribeiros pode estar a alterar muito mais do que a temperatura da água. Um novo estudo indica que, à medida que os rios aquecem, ficam menos capazes de reter o carbono que sustenta a vida aquática.
Uma parte maior desse carbono acaba por escapar para a atmosfera sob a forma de dióxido de carbono (CO2), enquanto uma parcela menor permanece no ecossistema para alimentar os insectos e os micróbios que sustentam o restante da rede alimentar.
A investigação, conduzida por cientistas da Universidade do Norte do Arizona (NAU), analisou o que acontece quando a folhada se decompõe em água mais quente. A equipa concluiu que temperaturas mais elevadas aceleram, de facto, o processo - mas com um efeito indesejável. Em vez de converter uma maior fracção desse material em tecido vivo, o sistema perde uma parte mais significativa sob a forma de CO2.
Onde o processo começa
Em muitos ribeiros florestais, a história da vida começa com algo fácil de ignorar.
Folhas, raminhos e pequenos fragmentos de casca caem na água a partir das árvores em redor. Podem parecer detritos comuns, mas são, na realidade, a matéria-prima que ajuda a alimentar todo o ecossistema.
Os micróbios começam por os decompor; os insectos aquáticos consomem o material das folhas ou alimentam-se desses micróbios; e, depois, peixes e outros animais alimentam-se dos insectos.
Por isso, quando os investigadores falam de carbono num ribeiro, estão, na prática, a falar de energia. A questão central é quanta parte do carbono das folhas se mantém no sistema tempo suficiente para nutrir a vida.
À primeira vista, uma decomposição mais rápida poderia soar a sinal de um ribeiro activo e saudável. Contudo, neste caso, os investigadores verificaram que essa velocidade trazia um custo oculto: o ribeiro continuava a processar carbono, mas ficava pior a retê-lo.
“O aquecimento não se limita a acelerar os processos biológicos nos ribeiros - altera a eficiência com que os organismos transformam carbono em biomassa, com uma maior parte a perder-se como CO2”, afirmou o autor principal do estudo, Michael Zampini, investigador de pós-doutoramento na NAU.
Experiências sobre o aquecimento dos rios em ribeiros em miniatura
Para observar esta mudança com detalhe, os investigadores construíram, em ambiente controlado, algo que equivalia a um pequeno sistema fluvial.
No interior de uma estufa no Arboreto de Flagstaff, criaram 48 câmaras de mini-ribeiros com água corrente.
Utilizaram água de lagoa e mantiveram a luz e a química da água tão naturais quanto possível, ajustando ao mesmo tempo a temperatura para reproduzir um conjunto de condições típicas de ribeiros ao longo de dois anos.
“Este sistema permitiu-nos manipular a temperatura mantendo todo o resto o mais próximo possível de um ribeiro real, o que é crucial para compreender como estes processos se desenrolam na natureza”, explicou Zampini.
No mundo real, os ribeiros são influenciados por muitos factores em simultâneo, desde a precipitação até às entradas de nutrientes e às mudanças sazonais. Na estufa, a equipa conseguiu isolar o efeito do aquecimento e perceber o que ele estava realmente a fazer ao fluxo de carbono.
Os investigadores trabalharam com folhada - a principal fonte de energia em muitos ribeiros florestais - e marcaram esse material com uma forma rara de carbono. Assim, puderam seguir o seu percurso depois de as folhas entrarem no sistema.
Dessa forma, observaram quanto carbono ficava retido em biomassa, quanto passava para micróbios e para larvas de tricópteros, e quanto escapava para a água e para o ar como dióxido de carbono. Isto permitiu medir não apenas a decomposição, mas também a eficiência do processo.
Mais rápido, mas menos eficiente
À medida que a água aquecia, a folhada degradava-se mais depressa. Micróbios e insectos aquáticos processavam o material a um ritmo superior, o que está de acordo com a ideia geral de que a actividade biológica aumenta em condições mais quentes.
No entanto, o resultado mais esclarecedor surgiu a seguir: uma fracção maior do carbono era libertada como CO2, em vez de ser convertida em tecido vivo.
Isto significa que o ribeiro consumia a sua matéria-prima mais rapidamente, mas armazenava menos desse carbono nos organismos que constituem a base da rede alimentar. Ou seja, mais actividade não se traduziu em mais crescimento.
As larvas de tricópteros evidenciaram este padrão de forma particularmente nítida. A baixas temperaturas, estavam relativamente limitadas; a temperaturas moderadas, pareciam ter o melhor desempenho, convertendo alimento em biomassa com maior eficiência.
“Mesmo quando o consumo aumenta, o sistema torna-se menos eficiente - mais carbono vai para a respiração e menos para construir a rede alimentar”, disse Jane Marks, professora na NAU.
Este é o tipo de alteração que pode passar despercebida se se estiver apenas a observar se as folhas desaparecem. À superfície, o ribeiro continua a parecer activo; por baixo, porém, está a tornar-se menos produtivo.
O que os rios podem perder
Esta questão é especialmente relevante em ribeiros reais, em particular no sudoeste dos Estados Unidos, onde a folhada é uma fonte essencial de energia para os insectos aquáticos.
Se micróbios e insectos retiverem menos carbono nos seus corpos, então há menos energia disponível para subir na rede alimentar.
“Quando menos carbono é retido em biomassa, há menos energia disponível para sustentar a vida aquática, o que pode propagar-se pela rede alimentar e, em última análise, afectar as pescas, a qualidade da água e a estabilidade do ecossistema de que as pessoas dependem”, concluiu Marks.
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