Revista Planeta - Meio Ambiente

Cientistas descobrem o segredo do rico ecossistema de Galápagos

Mon, 18 Jan 2021 15:27:11 GMT

Uma nova pesquisa desvendou o mistério de como as Ilhas Galápagos, um afloramento rochoso e vulcânico, com chuva e vegetação apenas modestas, conseguem sustentar seus habitats únicos de vida selvagem. O estudo de pesquisadores internacionais foi publicado na revista “Scientific Reports”, do grupo Nature.

O arquipélago de Galápagos está localizado no Oceano Pacífico equatorial oriental, a cerca de 900 quilômetros do continente sul-americano. Trata-se de um hotspot biológico icônico e globalmente significativo. As ilhas são conhecidas por sua riqueza única de espécies endêmicas, que inspirou a teoria da evolução de Charles Darwin e hoje sustenta um dos maiores Patrimônios Mundiais e Reservas Marinhas da Terra da Unesco.

Os cientistas sabem há décadas que o ecossistema regional é sustentado pela ressurgência de águas profundas frias e ricas em nutrientes. Elas alimentam o crescimento do fitoplâncton, no qual todo o ecossistema se desenvolve.

Avaliação da resiliência

No entanto, apesar de seu papel de suporte vital crítico, os fatores de controle da ressurgência permaneceram indeterminados antes do novo estudo. Estabelecer esses controles e sua sensibilidade ao clima é fundamental para avaliar a resiliência do ecossistema regional contra as mudanças climáticas modernas.

Na nova pesquisa, cientistas da Universidade de Southampton, do National Oceanography Center (ambos do Reino Unido) e da Universidade San Francisco de Quito (Equador) usaram um modelo de computador realista de alta resolução para estudar a circulação oceânica regional ao redor das Ilhas Galápagos.

Esse modelo mostrou que a intensidade da ressurgência em torno das Galápagos é impulsionada pelos ventos locais do norte. Eles geram turbulência vigorosa nas frentes do oceano superior a oeste das ilhas. Essas frentes são áreas de nítidos contrastes laterais na temperatura do oceano, semelhantes em caráter às frentes atmosféricas nos mapas meteorológicos, mas muito menores.

Interações atmosfera-oceano

A turbulência leva à ressurgência de águas profundas em direção à superfície do oceano, fornecendo assim os nutrientes necessários para sustentar o ecossistema de Galápagos.

Alex Forryan, da Universidade de Southampton, que realizou a pesquisa, afirmou: “Nossas descobertas mostram que a ressurgência de Galápagos é controlada por interações altamente localizadas entre a atmosfera e o oceano. Agora é necessário um foco nesses processos no monitoramento de como está o ecossistema das ilhas em mudança e na mitigação da vulnerabilidade do ecossistema às mudanças climáticas do século 21.”

O professor Alberto Naveira Garabato, também da Universidade de Southampton, que liderou o projeto de apoio à pesquisa, disse: “Este novo conhecimento de onde e como ocorre a injeção de nutrientes do fundo do oceano no ecossistema de Galápagos está informando os planos em andamento para expandir a Reserva Marinha de Galápagos e melhorar sua gestão contra as crescentes pressões das mudanças climáticas e da exploração humana.”

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Monte Fuji enfrenta escassez de neve

Mon, 18 Jan 2021 03:01:42 GMT

Uma nevasca recorde atingiu a costa oeste do Japão neste inverno, mas ainda assim boa parte da metade oriental do país não recebeu um grande acúmulo de neve na estação. O site Earth Observatory, da Nasa, observou que o fenômeno afetou inclusive uma das maiores atrações japonesas: a icônica capa de neve do Monte Fuji. Normalmente visível ao longo de dezembro, ela tem estado pequena ou até ausente este ano.

O pico desse vulcão, a mais alta montanha do arquipélago japonês, recebeu em 28 de setembro de 2020 sua primeira nevasca daquele ano. Mas ela derreteu rapidamente, e a capa de neve do Fuji permaneceu indefinida nos meses seguintes. As observações do Índice de Diferença Normalizada de Neve (Normalized Difference Snow Index, ou NDSI) do satélite Terra, da Nasa, indicam que a cobertura de neve na montanha no mês passado estava entre as mais baixas no registro de 20 anos do satélite para qualquer mês de dezembro.

Números do NDSI para a cobertura de neve anual no Monte Fuji em dezembro entre 2000 e 2020. Crédito: Nasa

Temperaturas mais elevadas

As estações meteorológicas terrestres fizeram observações semelhantes. “As estações ao redor do Monte Fuji registraram muito menos precipitação do que o normal em dezembro”, disse Toshio Iguchi, um cientista de sensoriamento remoto baseado no Goddard Space Flight Center da Nasa. “Até 24 de dezembro, era apenas 10% de um ano médio.” Os dados meteorológicos também indicam que as temperaturas ao redor da montanha foram quentes durante grande parte de dezembro.

Vista de satélite do Monte Fuji em 29 de dezembro de 2013. Crédito: Nasa Earth Observatory/Joshua Stevens, com dados Landsat do US Geological Survey e dados Modis do National Snow and Ice Data Center

A mesma área em 1º de janeiro de 2021. Crédito: Nasa Earth Observatory/Joshua Stevens, com dados Landsat do US Geological Survey e dados Modis do National Snow and Ice Data Center

Nas imagens acima, as encostas superiores nuas da montanha eram visíveis para o Operational Land Imager (OLI), no satélite Landsat 8, em 1º de janeiro de 2021. Como comparação, a outra imagem, também adquirida pelo OLI, mostra o Monte Fuji em 29 de dezembro de 2013, em um dia com mais neve. A montanha teve uma quantidade de neve ligeiramente acima da média em dezembro de 2013, de acordo com as observações do NDSI do Terra.

Condições em mudança

Perto do fim de dezembro de 2020, a montanha finalmente recebeu um pouco de neve. Mas o tempo ainda mais frio de janeiro não garantia que a neve duraria. Depois de alguns dias, a camada de neve foi muito reduzida à medida que as temperaturas subiram acima de zero. E parte da camada de neve provavelmente foi levada pelo vento, de acordo com o site Weather News.

Embora as condições climáticas locais sejam essenciais para determinar se a cobertura de neve do Fuji está presente em um determinado dia, os dados climáticos de longo prazo indicam que as condições no pico estão mudando. Um estudo recente descobriu que a linha da floresta da montanha subiu 30 metros nas últimas quatro décadas, provavelmente devido a um aumento de 2 graus Celsius nas temperaturas de verão perto do pico.

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Derretimento de icebergs é a chave que leva a uma era do gelo

Wed, 13 Jan 2021 20:41:10 GMT

O derretimento de icebergs na Antártida é a chave para a ocorrência de uma nova era do gelo, desencadeando uma série de reações em cadeia que mergulham a Terra em um período prolongado de baixas temperaturas. As descobertas, de um consórcio de cientistas de universidades de todo o mundo, foram publicadas na revista “Nature”.

Há muito se sabe que os ciclos das eras do gelo são ritmados por mudanças periódicas na órbita do Sol na Terra, o que subsequentemente muda a quantidade de radiação solar que atinge a superfície do planeta. No entanto, até agora tem sido um mistério como pequenas variações na energia solar podem desencadear mudanças tão dramáticas no clima terrestre.

Em seu estudo, a equipe propõe que, quando a órbita da Terra em torno do Sol está correta, os icebergs da Antártida começam a derreter cada vez mais longe do continente gelado, deslocando enormes volumes de água doce do Oceano Antártico para o Oceano Atlântico.

Redução do efeito estufa

À medida que o Oceano Antártico fica mais salgado e o Atlântico Norte fica mais fresco, os padrões de circulação oceânica em grande escala começam a mudar drasticamente, puxando dióxido de carbono (CO₂) da atmosfera e reduzindo o chamado efeito estufa. Isso, por sua vez, empurra a Terra para as condições da era do gelo.

Como parte de seu estudo, os cientistas usaram várias técnicas para reconstruir as condições climáticas anteriores, que incluíram a identificação de pequenos fragmentos de rocha da Antártida lançados no oceano aberto pelo derretimento de icebergs.

Os fragmentos de rocha foram obtidos de sedimentos recuperados pela Expedição 361 do Programa Internacional para a Descoberta dos Oceanos (IODP), representando mais de 1,6 milhão de anos de história e um dos mais longos arquivos detalhados de icebergs da Antártida.

O estudo descobriu que esses depósitos, conhecidos como Ice-Rafted Debris, parecem levar a mudanças consistentes na circulação do oceano profundo, reconstruída a partir da química de minúsculos fósseis do fundo do mar chamados foraminíferos.

A equipe também usou novas simulações de modelos climáticos para testar suas hipóteses, descobrindo que enormes volumes de água doce poderiam ser movidos pelos icebergs.

Papel de liderança

O autor principal do estudo, Aidan Starr, da Escola de Ciências da Terra e Ambientais da Universidade de Cardiff (Reino Unido), disse: “Ficamos surpresos ao descobrir que essa relação lead-lag [situação onde uma variável (principal) é correlacionada com os valores de outra variável (atrasada) em momentos posteriores] estava presente durante o início de cada era do gelo no último 1,6 milhão de anos. Tem-se especulado o papel de liderança do Oceano Antártico e da Antártida no clima global, mas vê-lo tão claramente em evidências geológicas foi muito emocionante”.

O professor Ian Hall, coautor do estudo e cocientista-chefe da Expedição IODP, também da Escola de Ciências da Terra e Ambientais da Universidade de Cardiff, afirmou: “Nossos resultados fornecem o elo perdido de como a Antártida e o Oceano Antártico responderam aos ritmos naturais do sistema climático associados à nossa órbita ao redor do Sol”.

Nos últimos 3 milhões de anos, a Terra mergulhou regularmente em condições de era do gelo. Atualmente, porém, ela está situada em um período interglacial em que as temperaturas são mais altas.

Modelagem inovadora

No entanto, devido ao aumento das temperaturas globais resultantes das emissões antropogênicas de CO₂, os pesquisadores sugerem que o ritmo natural dos ciclos das eras do gelo pode ser interrompido. A explicação é que o Oceano Antártico provavelmente ficará quente demais para que os icebergs da Antártida possam viajar longe o suficiente a ponto de desencadear as mudanças na circulação do oceano necessárias para uma era do gelo se desenvolver.

O professor Hall acredita que os resultados podem ser usados para entender como nosso clima pode responder às mudanças climáticas antropogênicas no futuro.

“Da mesma forma que observamos um aumento na perda de massa do continente antártico e da atividade de icebergs no Oceano Antártico, resultante do aquecimento associado às atuais emissões humanas de gases de efeito estufa, nosso estudo enfatiza a importância de compreender as trajetórias dos icebergs e padrões de derretimento no desenvolvimento das previsões mais robustas de seu impacto futuro na circulação do oceano e no clima”, disse ele.

O professor Grant Bigg, do Departamento de Geografia da Universidade de Sheffield (Reino Unido), que contribuiu para as simulações de modelo de iceberg, afirmou: “A modelagem inovadora de icebergs dentro do modelo climático é crucial para identificar e apoiar a hipótese de detritos transportados por gelo sobre os impactos do degelo de icebergs da Antártida que estão liderando o início do ciclo glacial”.

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Pandemia causa maior queda na emissão de CO2 nos EUA desde a Segunda Guerra

Wed, 13 Jan 2021 12:10:24 GMT

Um relatório preliminar do grupo de pesquisa Rhodium indicou que as emissões de gases de efeito estufa nos Estados Unidos caíram mais de 10% em 2020, resultado dos efeitos da pandemia de covid-19 sobre a atividade econômica do país. Essa é a maior queda desde o final da II Guerra Mundial, superando largamente os impactos da Grande Recessão de 2009, quando as emissões no país caíram 6,3%. Essa foi a primeira vez em que o volume norte-americano de emissões ficou abaixo dos níveis de 1990. Como resultado, a análise indica que os EUA atingiram sua meta de redução de emissões para 2020, definida sob o Acordo de Copenhague de 2009, de 17% abaixo dos níveis de 2005.

De acordo com o levantamento, o setor que mais puxou as emissões norte-americanas para baixo foi o de transportes, com queda de quase 15% na comparação com 2019. No primeiro pico da pandemia no país, entre abril e maio do ano passado, as restrições à circulação de pessoas derrubaram a demanda por combustíveis fósseis, como combustível de aviação (queda de 68%), gasolina (40%) e diesel (18%). A geração de energia elétrica também contribuiu para a diminuição das emissões de carbono, principalmente por conta da queda na demanda e o barateamento de fontes renováveis em detrimento do carvão. As emissões do setor elétrico caíram 10,3% em 2020.

Dificuldades adicionais

A retomada econômica pós-pandemia pode impor dificuldades adicionais para que o país cumpra sua meta de redução de 26%-28% das emissões até 2025 com relação a 2005, definida pela NDC norte-americana para o Acordo de Paris. Vale lembrar que os EUA deixaram o Acordo no final de 2020, mas devem retornar sob a presidência de Joe Biden.

Os dados desse relatório foram destacados por BBC News, Financial Times, G1, NY Times e Reuters, entre outros.

Em tempo: Cientistas da Universidade Stanford (EUA) calcularam o custo econômico de desastres ambientais resultantes de tempestades e fortes chuvas no país nos últimos 30 anos. De acordo com o levantamento, quase US$ 200 bilhões foram perdidos entre 1988 e 2017. Desse total, cerca de US$ 75 bilhões (1/3) foram diretamente decorrentes da intensificação desses eventos climáticos extremos, resultado da mudança do clima. Bloomberg e Reuters deram mais detalhes.

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Arábia Saudita anuncia criação de cidade ecológica sem carros

Mon, 11 Jan 2021 12:17:55 GMT

A Arábia Saudita, o maior exportador mundial de petróleo bruto, anunciou a criação de uma cidade ecológica com “zero carros, zero estradas, zero emissões de CO₂” no Neom, área no noroeste do país que se encontra em desenvolvimento.

Uma região futurista e turística, Neom está na lista dos muitos megaprojetos em curso para diversificar a economia da Arábia Saudita, que depende fortemente da exportação do petróleo.

“Como presidente da direção da Neom, apresento ‘The Line’, uma cidade que pode acomodar 1 milhão de habitantes, tem 170 quilômetros de comprimento e preservará 95% das áreas naturais”, anunciou o príncipe herdeiro Mohammed bin Salman em comunicado transmitido na televisão.

“Não haverá carros, estradas e terá emissões zero de carbono”, acrescentou o líder do país. A Arábia Saudita é a maior economia do mundo árabe, mas está regularmente classificada entre os estados mais poluidores do mundo.

“Devemos transformar as cidades em cidades do futuro”, disse, referindo-se a uma “revolução civilizacional”.

Energia 100% renovável

Quanto a detalhes do projeto, só serão divulgados mais tarde, assegurou o príncipe Mohammed bin Salman. Em seguida, ele mostrou imagens computadorizadas da “linha” e paisagens de desertos primitivos e mares azuis.

A cidade pensada para pedestres terá serviços como escolas e centros de saúde, bem como espaços verdes. Seus transportes públicos de alta velocidade não deverão fazer mais de 20 minutos de viagem, de acordo com um comunicado de imprensa.

O novo centro urbano será também baseado em tecnologias de inteligência artificial (IA) e “equipamento de baixo impacto de carbono, alimentado a 100% por energia renovável”.

A construção da “The Line” terá início no primeiro trimestre de 2021. Ela será financiada pelo Fundo Saudita de Investimento Público (PIF), o principal instrumento da política de diversificação econômica do país.

O projeto vai criar 380 mil empregos e a sua contribuição para o Produto Interno Bruto está estimada em 180 bilhões de riais (correspondente a mais de 39 bilhões de euros) até 2030, de acordo com a nota da Neom.

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Estudo apresenta novas espécies de peixes em Fernando de Noronha

Mon, 11 Jan 2021 03:01:25 GMT

Cientistas brasileiros e norte-americanos descobriram, em uma expedição marítima feita no arquipélago pernambucano de Fernando de Noronha, quatro novas espécies de peixes que vivem exclusivamente no litoral brasileiro.

Segundo os pesquisadores, a expedição encontrou também outras 15 espécies na região pela primeira vez. O estudo e os resultados da expedição foram publicados na última edição da revista científica “Neotropical Ichthyology”.

Uma das quatro espécies descobertas é o peixe-pedra (Scorpaena sp.), espécie venenosa que fica camuflada em recifes, de forma a se esconder de seus predadores. Outra espécie descoberta é o chamado peixe-lagarto (Synodus sp.), que também se camufla, mas nesse caso como estratégia para não ser percebido por peixes de menores porte e fazer deles seu alimento.

O venenoso peixe-pedra foi uma das descobertas em Fernando de Noronha. Crédito: Luiz A. Rocha/Fundação Grupo O Boticário

Exploração e comparações

A expedição descobriu também uma espécie chamada peixe-afrodite (Tosanoides sp.). Esse é o segundo do gênero descoberto no Oceano Atlântico. De acordo com os pesquisadores, o primeiro foi encontrado no Arquipélago de São Pedro e São Paulo em 2018.

A quarta nova espécie descoberta foi o peixe gobídeo (Psilotris sp.), um gênero classificado como “raro”. Eles são de pequeno porte e têm como fonte de alimentação microrganismos, zooplânctons e microinvertebrados.

Peixe gobídeo, considerado raro, também foi encontrado no arquipélago brasileiro. Crédito: Luiz A. Rocha/Fundação Grupo O Boticário

A pesquisa, liderada pela Associação Ambiental Voz da Natureza, foi dividida em duas etapas. A primeira, com duração de 17 dias, consistiu na exploração em águas profundas. A segunda durou mais de um ano, e foi dedicada à taxonomia das espécies, comparando características morfológicas com centenas de outros peixes para comprovar se tratar de animais inéditos para a ciência.

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Hominídeos mais antigos venceram mudanças climáticas na África

Thu, 07 Jan 2021 15:01:01 GMT

A Garganta de Olduvai (agora Oldupai), conhecida como o Berço da Humanidade, é um local do Patrimônio Mundial da Unesco na Tanzânia que ficou famoso pelo trabalho dos antropólogos Louis e Mary Leakey. Um novo trabalho de campo interdisciplinar levou à descoberta do sítio arqueológico mais antigo no desfiladeiro, que mostra que os primeiros humanos usaram uma grande diversidade de habitats em meio a mudanças ambientais em um período de 200 mil anos. O estudo foi publicado na revista “Nature Communications”.

O Sistema de Rifte da África Oriental é uma região privilegiada para a pesquisa das origens humanas. Ele ostenta registros extraordinários de espécies humanas extintas e registros ambientais que abrangem vários milhões de anos. Por mais de um século, arqueólogos e paleontólogos humanos têm explorado os afloramentos do Rifte da África Oriental e desenterrados fósseis de hominídeos em pesquisas e escavações. No entanto, a compreensão dos contextos ambientais em que esses hominídeos viviam permaneceu indefinida devido à escassez de estudos ecológicos em associação direta com os vestígios culturais.

Mudanças de habitat

No novo estudo, pesquisadores de instituições como a Universidade de Calgary (Canadá), a Universidade de Dar es Salaam (Tanzânia), o Instituto Max Planck para a Ciência da História Humana (Alemanha) e a Universidade Autônoma de Madri (Espanha) escavaram o sítio de Ewass Oldupa (que significa “o caminho para o desfiladeiro” na língua local maa, visto que o local se estende pelo caminho que liga a borda do desfiladeiro ao seu fundo). As escavações revelaram as mais antigas ferramentas de pedra olduvaienses já encontradas no desfiladeiro, datadas de cerca de 2 milhões de anos atrás. Escavações em longas sequências de sedimentos estratificados e horizontes vulcânicos datados indicaram a presença de hominídeos em Ewass Oldupai entre 2 milhões e 1,8 milhão de anos atrás.

Fósseis de mamíferos (gado e porcos selvagens, hipopótamos, panteras, leões, hienas, primatas), répteis e pássaros, juntamente com uma série de estudos científicos multidisciplinares, revelaram mudanças de habitat ao longo de 200 mil anos em sistemas ribeirinhos e lacustres, incluindo prados de samambaias, mosaicos de matas, paisagens queimadas naturalmente, palmeiras à beira de lagos e habitats de estepe secas. A evidência descoberta mostra o uso da terra periódico, mas recorrente, em um subconjunto de ambientes, pontuado por momentos em que há ausência de atividade hominídea.

“A ocupação de ambientes variados e instáveis, inclusive após a atividade vulcânica, é um dos primeiros exemplos de adaptação às principais transformações ecológicas”, observa o dr. Pastory Bushozi, da Universidade de Dar es Salaam, um dos autores do artigo.

Escavação em Ewass Oldupa revelou as mais antigas ferramentas de pedra olduvaienses já encontradas na garganta, datadas de cerca de 2 milhões de anos atrás, além de fósseis de mamíferos, répteis e pássaros. Crédito: Michael Petralia

Tecnologia estável

A ocupação hominínea de ambientes com flutuações e desequilíbrios é única nesse período inicial e mostra adaptações comportamentais complexas entre os primeiros grupos humanos. Em face da mudança de habitats, os primeiros humanos não alteraram substancialmente seus conjuntos de ferramentas, mas em vez disso, sua tecnologia permaneceu estável ao longo do tempo. Indicando sua versatilidade, as ferramentas de pedra olduvaienses típicas, que consistiam de núcleos de seixos e pedras e flocos de arestas vivas e pedras poliédricas, continuaram a ser usadas mesmo com a mudança de habitat. A implicação é que, há 2 milhões de anos, os primeiros humanos tinham a capacidade comportamental de explorar contínua e consistentemente uma infinidade de habitats, usando ferramentas de pedra confiáveis, para provavelmente processar plantas e animais de corte a longo prazo.

Embora nenhum fóssil de hominídeo tenha sido recuperado em Ewass Oldupa, fósseis do Homo habilis foram encontrados a apenas 350 metros de distância, em depósitos que datam de 1,82 milhão de anos atrás. É difícil saber se o Homo habilis esteve presente em Ewass Oldupa, mas o professor Julio Mercader, da Universidade de Calgary, coautor do texto, afirma que “esses primeiros humanos por certo percorriam amplamente a paisagem e as margens do antigo lago”. Mercader observa ainda que isso não descarta a possibilidade de que outras espécies de hominídeos, como os australopitecinos, também estivessem usando e fabricando ferramentas de pedra em Ewass Oldupa, pois sabe-se que o gênero Paranthropus estava presente na Garganta de Oldupai nessa época.

Flexibilidade de comportamento

As descobertas na Garganta de Oldupai e em todo o leste da África indicam que os primeiros movimentos humanos dentro e fora da África eram possíveis há 2 milhões de anos, já que os hominídeos possuíam a capacidade comportamental de se expandir em novos ecossistemas. O professor Michael Petraglia, do Instituto Max Planck, coautor do artigo, observa: “Essa flexibilidade comportamental surgiu no contexto da aurora da evolução de nosso próprio gênero, Homo, e preparou o cenário para a eventual disseminação global e invasiva do Homo sapiens.”

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Painéis solares invisíveis: como as janelas gerarão eletricidade

Thu, 07 Jan 2021 13:07:19 GMT

Fonte de energia mais confiável e abundante do planeta, a energia solar sempre foi a maior esperança da comunidade científica como pilar de um futuro livre de poluição atmosférica. Nas últimas décadas, as células solares tornaram-se mais baratas, eficientes e ecológicas. No entanto, as versões atuais tendem a ser opacas, o que impede seu uso mais amplo e a integração a materiais do dia a dia. Elas ficam limitadas a ser alinhadas em telhados e em usinas solares remotas.

Mas e se os painéis solares da próxima geração pudessem ser integrados a janelas, edifícios ou até mesmo telas de telefones celulares? Essa é a esperança do professor Joondong Kim, do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade Nacional de Incheon (Coreia do Sul). Em um estudo publicado na revista “Journal of Power Sources”, ele e seus colegas detalham sua última invenção: uma célula solar totalmente transparente. “As características únicas das células fotovoltaicas transparentes podem ter várias aplicações na tecnologia humana”, diz Kim.

A ideia de células solares transparentes é bem conhecida. Mas a nova aplicação na qual os cientistas conseguiram traduzir essa ideia em prática é uma descoberta crucial. Atualmente, os materiais que tornam a célula solar opaca são as camadas semicondutoras, responsáveis por captar a luz e traduzi-la em corrente elétrica. Kim e seus colegas analisaram dois materiais semicondutores potenciais, identificados por pesquisadores anteriores por suas propriedades desejáveis.

Células ecológicas

O primeiro é o dióxido de titânio (TiO₂), um semicondutor conhecido já amplamente usado para fazer células solares. Além de suas excelentes propriedades elétricas, o TiO₂ também é um material ecológico e não tóxico. Esse material absorve a luz ultravioleta (uma parte do espectro de luz invisível a olho nu) enquanto deixa passar a maior parte da faixa de luz visível.

O segundo material investigado para fazer essa junção foi o óxido de níquel (NiO), outro semicondutor conhecido por ter alta transparência óptica. Como o níquel é um dos elementos abundantes em névoa na Terra e seu óxido pode ser facilmente fabricado em baixas temperaturas industriais, o NiO também é um ótimo material para fazer células ecológicas.

A célula solar preparada pelos pesquisadores era composta por um substrato de vidro e um eletrodo de óxido metálico, sobre o qual se depositavam finas camadas de semicondutores (TiO₂ primeiro, depois NiO) e um revestimento final de nanofios de prata, agindo como o outro eletrodo na célula. Eles fizeram vários testes para avaliar a absorbância e a transmitância da luz do dispositivo, bem como sua eficácia como célula solar.

Melhorias possíveis

Suas descobertas foram encorajadoras. Com uma eficiência de conversão de energia de 2,1%, o desempenho da célula foi muito bom, visto que ela visa apenas a uma pequena parte do espectro de luz. A célula também foi altamente responsiva e funcionou em condições de pouca luz. Além disso, mais de 57% da luz visível foi transmitida através das camadas das células, dando à célula esse aspecto transparente. Na parte final do experimento, os pesquisadores demonstraram como seu dispositivo poderia ser usado para alimentar um pequeno motor.

“Embora essa célula solar inovadora ainda esteja em sua infância, nossos resultados sugerem fortemente que melhorias adicionais são possíveis para fotovoltaicos transparentes por meio da otimização das propriedades ópticas e elétricas da célula”, sugere Kim.

Depois de demonstrarem a praticidade de uma célula solar transparente, eles esperam melhorar ainda mais sua eficiência em um futuro próximo. Apenas mais pesquisas podem dizer se eles realmente se tornarão uma realidade, mas, para todos os efeitos, a nova tecnologia abre uma janela – bastante literal – para o futuro da energia limpa.

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Geleira que fornece água a La Paz está desaparecendo, dizem cientistas

Tue, 05 Jan 2021 11:56:07 GMT

A geleira Tuni, na Bolívia, está desaparecendo mais rapidamente do que o inicialmente previsto, de acordo com cientistas da nação andina. Essa situação provavelmente agravará a escassez de água que já atinge a capital, La Paz, a apenas 60 quilômetros de distância.

Cientistas da Universidad Mayor de San Andrés (UMSA), que monitoram Tuni e outras geleiras regionais, disseram à Reuters que a geleira, antes extensa, foi reduzida a apenas 1 km².

Se antes previam que duraria até 2025, agora dizem que seu desaparecimento é iminente.

“Todo esse setor já foi coberto de gelo”, disse o glaciologista Edson Ramírez. Em grande parte do antigo caminho da geleira, agora existem apenas restos de rocha, expostos pela primeira vez em séculos.

Embora a geleira esteja recuando desde a Pequena Era Glacial, quando enormes campos de gelo cobriam muitas montanhas andinas, a rápida mudança do clima acelerou o processo, de acordo com cientistas bolivianos.

Chuvas torrenciais e secas se tornaram mais comuns, e a neve nas montanhas, menos estável, disseram.

A mudança climática e o rápido desaparecimento das geleiras coincidiram com uma mudança do campo para as cidades na Bolívia, afirmam os pesquisadores. Isso pressiona fontes de água já em redução.

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Copos, pratos e talheres de plástico estão proibidos em São Paulo

Mon, 04 Jan 2021 11:29:57 GMT

Estabelecimentos comerciais, como bares, hotéis e restaurantes, de São Paulo estão proibidos de fornecer aos clientes copos, pratos, talheres e outros utensílios feitos de plástico descartável. A determinação é de lei municipal que entrou em vigor no último dia 1°.

Quem descumprir pode ficar sujeito a multas que variam de R$ 1.000 a R$ 8 mil, e o estabelecimento pode até ser fechado, caso seja reincidente pela sexta vez.

A partir de agora, esses talheres e demais objetos utilizados nas refeições devem ser feitos de materiais biodegradáveis, compostáveis ou reutilizáveis.

A lei que estabelece a proibição foi sancionada em 13 de janeiro de 2020. Ou seja, os estabelecimentos comerciais tiveram um ano para se adequar a essa norma.

O objetivo da implementação da norma foi incentivar a reciclagem de materiais e impulsionar a transição para uma economia circular.

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Natura inaugura central de compostagem de orgânicos

Sat, 02 Jan 2021 19:52:26 GMT

A Natura inaugurou em dezembro sua central de compostagem no Ecoparque, em Benevides (PA). O objetivo da marca é reaproveitar resíduos orgânicos, transformando-os em adubo para ser usado por agricultores da região. O projeto foi planejado para tratar até 12 toneladas por mês de resíduos, gerando 76 toneladas por ano de composto.

Para Sergio Talocchi, gerente de Meio Ambiente e Logística Reversa da Natura, a central de compostagem é uma oportunidade de incentivar as pessoas a reproduzirem a técnica em suas casas, empresas ou propriedades rurais. “As sobras de alimentos representam 50% dos resíduos domiciliares e costumam ser descartadas em aterros sanitários. Com essa iniciativa, o que antes viraria lixo pode contribuir para a agricultura ou jardinagem, retornando à natureza.”

A iniciativa é resultado da parceria entre a companhia e a Morada da Floresta (empresa especializada em soluções socioambientais que incentivam práticas sustentáveis). Ela apresenta vários benefícios para o meio ambiente. Entre eles estão a redução da poluição ao diminuir a quantidade de resíduos orgânicos que é enviada para aterros, a nutrição da terra para o plantio e a diminuição da necessidade de utilizar herbicidas e pesticidas. Além disso, também se evitam queimadas.

Para desenvolver o composto orgânico, são coletadas sobras de alimentos, tortas de filtro, podas de galhos, aparas do jardim e cinzas da queima de biomassa das caldeiras da fábrica. O que é produzido após o processo pode ser usado no cultivo de hortaliças, na produção de mudas e na adubação de plantas ornamentais e de espécies frutíferas e arbóreas.

Mais beleza, menos lixo

A Natura possui um compromisso com a redução de lixo produzido desde 1983. Naquele ano, ela começou a adotar refis em seu portfólio de produtos, sendo a primeira marca de cosméticos a tomar essa atitude. Na linha Ekos, os refis evitam a emissão de 621 toneladas de carbono. Além disso, a empresa utiliza materiais reciclados para a produção de embalagens de vários produtos, como plástico e vidro. Só em 2019, a Natura incorporou 2,4 mil toneladas de materiais reciclados às suas embalagens. No total, a companhia evita, atualmente, o descarte diário de lixo equivalente à quantidade produzida por 4,7 milhões de pessoas.

Outra iniciativa da empresa é o programa Natura Elos, responsável pela estruturação de cadeias de logística reversa para o abastecimento de materiais reciclados que serão utilizados na fabricação de embalagens e materiais de apoio. Em 2019, o programa recuperou 10,5 mil toneladas de resíduos pós-consumo no Brasil, na Argentina, no Chile, na Colômbia e no Peru.

Em 2020, a Natura também lançou, ao lado da The Body Shop, um programa de logística reversa em suas lojas próprias, visando incentivar consumidores a realizar o descarte adequado de embalagens. A cada cinco recipientes vazios das marcas – com exceção de frascos em miniatura e amostras –, os clientes receberão um novo produto.

O grupo Natura &Co também estabeleceu algumas metas para a redução de resíduos em seu “Compromisso com a Vida – Visão 2030”. A empresa pretende implementar um modelo econômico circular até 2030 e garantir que 100% de seus materiais sejam reutilizáveis, recicláveis ou compostáveis. Além disso, irá aumentar o uso de plástico reciclado para 50%, atingir 100% do descarte correto de plásticos, usar 95% de ingredientes renováveis ou biodegradáveis até 2030 e desenvolver ainda mais soluções regenerativas.

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Órgãos sexuais de peixes são estimulados com maior presença de CO2

Thu, 31 Dec 2020 14:12:23 GMT

Uma pesquisa da Universidade de Adelaide (Austrália) descobriu que algumas espécies de peixes terão maior capacidade reprodutiva por causa de órgãos sexuais maiores, um reflexo dos oceanos mais ácidos do futuro. O estudo foi publicado na revista “PLOS Biology”.

Segundo os pesquisadores, longe dos efeitos negativos esperados sob os elevados níveis de dióxido de carbono (CO₂) em nossos oceanos previstos para o final do século, esses peixes capitalizam as mudanças nos ecossistemas subaquáticos para produzir mais esperma e ovos. Eles também cuidam melhor desses ovos, aumentando as chances de sucesso reprodutivo.

“O aquecimento dos oceanos absorve cerca de um terço do CO₂ adicional liberado na atmosfera pelas emissões de carbono, causando a acidificação dos oceanos”, disse o autor principal, professor Ivan Nagelkerken, do Instituto do Meio Ambiente e dos Laboratórios de Ecologia dos Mares do Sul da Universidade de Adelaide.

Gônadas maiores

“Sabemos que muitas espécies são afetadas negativamente em seu comportamento e fisiologia pela acidificação dos oceanos. Mas descobrimos que, nessa espécie de peixe de águas temperadas – o Forsterygion lapillum –, tanto machos quanto fêmeas tinham gônadas maiores sob condições de acidificação do oceano. Isso significou um aumento na produção de ovos e esperma e, portanto, mais descendentes.”

A equipe usou infiltrações subaquáticas de CO₂ vulcânicas naturais para comparar os ecossistemas com os níveis de CO₂ previstos para o final deste século com as comunidades de peixes que vivem abaixo dos níveis “normais” de CO₂ atuais. Os pesquisadores descobriram que não houve efeitos negativos da acidificação do oceano para os Forsterygion lapillum. As gônadas maiores não tiveram um custo fisiológico.

“Descobrimos que os machos comiam mais. Eles mostraram forrageamento intensificado em presas mais abundantes – que eram mais abundantes por causa do aumento da biomassa de algas que cresce sob o CO₂ elevado”, diz Nagelkerken. “As fêmeas, por outro lado, não comiam mais. Em vez disso, reduziam seus níveis de atividade para preservar a energia e, em seguida, investiam em ovários maiores.”

Mudanças capitalizadas

“Também descobrimos que havia mais machos maduros sob CO₂ elevado. Nessa espécie em que são os machos que cuidam dos ovos, isso significa que temos mais pais cuidando dos ninhos, o que poderia aumentar a descendência.”

Os pesquisadores descobriram que outras espécies de peixes menos dominantes não mostraram esse efeito de produção reprodutiva, talvez devido à sua natureza menos competitiva.

“Achamos que é provável que o Forsterygion lapillum e espécies semelhantes se saiam muito bem com o aumento da acidificação dos oceanos”, diz o coautor do estudo, professor Sean Connell. “O estudo mostra que algumas espécies, mais dominantes, serão capazes de capitalizar as mudanças nos ecossistemas sob a acidificação dos oceanos, aumentando sua população.”

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Método britânico converte CO2 em combustível para aviões

Wed, 30 Dec 2020 12:37:43 GMT

Sabe-se que voar produz grandes quantidades de emissões de carbono. A boa notícia é que pesquisadores britânicos encontraram um caminho promissor para tornar essa atividade neutra em carbono. Cientistas das universidades de Oxford e Cambridge elaboraram um método barato que usa ferro, manganês e potássio para converter o dióxido de carbono da atmosfera em querosone de avião. Com isso, criaram um combustível neutro em carbono.

Os autores do estudo dizem que esse método de conversão de CO₂ é mais fácil do que outras ideias anteriores. Essa qualidade o torna um candidato potencial para uso industrial.

A conversão de dióxido de carbono gasoso diretamente em combustível de aviação usando catalisadores baratos à base de ferro é demonstrada em um artigo na revista “Nature Communications”. Como esse CO₂ é capturado diretamente do ar e seria reemitido por combustíveis para aviação quando queimado em voo, isso aumenta a possibilidade no futuro de o efeito geral ser neutro em carbono.

Eficiência e economia

A produção de combustível neutro em carbono e produtos químicos de alto valor agregado é importante para mitigar os efeitos nocivos do CO₂ na atmosfera. No entanto, converter CO₂ seletivamente em um produto químico desejável é uma tarefa desafiadora. Frequentemente, essa conversão requer catalisadores caros ou várias etapas que demandam energia, que, em última análise, se mostram menos eficientes e econômicas. Para rivalizar com os combustíveis fósseis, um método sustentável de produção de combustível deve ser eficiente e econômico.

Peter Edwards, Tiancun Xiao, Benzhen Yao e colegas projetaram um novo catalisador à base de ferro que representa uma maneira barata de capturar diretamente o CO₂ atmosférico e convertê-lo em uma gama de hidrocarbonetos para combustível de aviação. O catalisador é composto por elementos abundantes na Terra. Ele também demonstra alta atividade e seletividade, o que minimiza etapas adicionais na síntese de produtos químicos de alto valor agregado. Os autores conseguiram ainda coletar outras matérias-primas importantes para a indústria petroquímica durante o processo de conversão, só disponíveis atualmente a partir do petróleo bruto.

O catalisador de conversão de CO₂ é mais fácil de preparar do que muitos candidatos anteriores. Essa característica o torna um candidato potencial para aplicações industriais, concluem os pesquisadores.

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Heineken avança na produção com energia 100% renovável

Wed, 30 Dec 2020 02:08:08 GMT

A partir de dezembro de 2020, a cerveja Heineken fica ainda mais verde: a produção brasileira começará a utilizar 100% de energia renovável nas fábricas de Alagoinhas (BA), Araraquara (SP) e Ponta Grossa (PR). A ação faz parte da estratégia global da companhia “Brewing a Better World”, que tem como um dos objetivos reduzir as emissões de CO₂ na produção em 80% até 2030. Para que isso seja possível, um dos movimentos é a utilização apenas de energia renovável nos processos de fabricação e envase. A iniciativa também compõe a estratégia de sustentabilidade do Grupo Heineken no Brasil, que pretende operar em totalidade com energia renovável até 2023.

A utilização de energia 100% renovável se aplica a todo o processo produtivo e de envase dos produtos da marca Heineken, incluindo Heineken 0.0, nas três fábricas mencionadas.

Para garantir que a quantidade de energia consumida nessas cervejarias seja proveniente de energia limpa, o Grupo Heineken no Brasil passa a adquirir energia elétrica de fontes 100% renováveis, além de já contar com energia térmica limpa proveniente de biomassa nas unidades de Araraquara, Alagoinhas e Ponta Grossa. Até 2023, o Grupo irá instalar novas caldeiras de biomassa na cervejaria de Jacareí (SP), que já opera com 100% de energia elétrica de fontes renováveis, convertendo assim essa e todas as outras oito cervejarias no Brasil para operarem unicamente com energia renovável na produção de todos os produtos do portfólio da companhia.

Redução de impacto

“Estamos muito orgulhosos por sermos capazes de produzir a Heineken com a mesma qualidade que todos apreciam, mas agora usando energia verde e reduzindo significativamente o impacto no meio ambiente. A sustentabilidade é um dos pilares da marca e também uma prioridade do Grupo Heineken no Brasil, e essa novidade demonstra aos consumidores não só o nosso compromisso em ser um pouco mais verde a cada dia e fazer o bem para o planeta, mas também o potencial inovador que acompanha a marca desde 1873, por se tratar de um movimento pioneiro em nosso setor”, afirma Vanessa Brandão, diretora de marketing de marcas premium.

Os rótulos das cervejas Heineken e Heineken 0.0 produzidas com energia renovável serão alterados e será acrescentado um símbolo que informará ao consumidor que o produto, seja a garrafa, lata ou keg, faz parte de uma cadeia energética mais limpa para produção e envase na qual 100% das necessidades de energia, durante todo o processo, são parte de um ciclo renovável, feito em Alagoinhas, Ponta Grossa e Araraquara.

“Produzir a Heineken com energia verde é parte de uma jornada em direção a um futuro mais sustentável, e a empresa possui várias iniciativas nessa área. Em nossa agenda de consumo responsável, desenvolvemos o projeto WeLab & Day After para impulsionar a mudança de comportamento em relação ao consumo abusivo de álcool e alcançamos 19 milhões de pessoas. Na questão da água (Every Drop), avançamos na redução do consumo de água atingindo 3,4 hl/hl em nossas cervejarias, um decréscimo de 36% em relação a 2010. E finalmente nas emissões (Drop the C), temos um ambicioso plano de energia renovável em produção atingindo 100% até 2023 e também vários esforços foram feitos na distribuição, resfriamento e finalmente na embalagem para reduzir nosso impacto por meio de garrafas retornáveis, conteúdo reciclado e programas de logística reversa espalhados por todo o país”, complementa Ornella Vilardo, gerente de Sustentabilidade do Grupo Heineken no Brasil.

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Supericeberg está ficando 2,5 centímetros mais fino por dia

Mon, 28 Dec 2020 14:53:45 GMT

Imagens mais recentes revelam que o iceberg A-68A se quebrou em vários pedaços, com dois grandes fragmentos de gelo se soltando da massa principal e flutuando no oceano aberto. Cientistas que usam dados de satélite não só monitoram a jornada do A-68A pelo Oceano Atlântico Sul, mas também estudam a forma em constante mudança do iceberg.

O colossal A-68A – um dos maiores icebergs de todos os tempos – deslizou lentamente para o norte desde que se libertou da plataforma de gelo Larsen C em julho de 2017. Ele esteve flutuando perigosamente perto da Geórgia do Sul no último mês.

Cientistas marinhos estão preocupados que sua presença prejudique o frágil ecossistema ao redor da ilha, seja pela quilha do iceberg raspar no fundo do mar ou pela liberação maciça de água doce fria no oceano circundante. A distância entre a ilha e o iceberg depende da profundidade da quilha deste último. Mas, apenas com medições da mudança de formato do iceberg, tem sido impossível determinar isso com segurança.

Profundidade da quilha do iceberg A-68A em relação à sua forma inicial. Crédito: Universidade de Leeds

Mais de 230 metros de espessura média

Usando dados de quatro satélites diferentes, cientistas do Centro de Observação e Modelagem Polar da Universidade de Leeds (Reino Unido) produziram a primeira avaliação da mudança de forma do iceberg.

A equipa construiu primeiramente um mapa da espessura inicial dos icebergs a partir de medições registradas pelo radioaltímetro do satélite CryoSat, da Agência Espacial Europeia (ESA) nos 12 meses anteriores à liberação do iceberg no mar. O mapa detalhado abaixo revela que o A-68 tinha originariamente, em média, 232 metros de espessura e 285 m em seu ponto mais espesso. O iceberg tem canais de 30 m de profundidade orientados paralelamente ao seu lado estreito. Eles seguem a direção em que a plataforma Larsen fluía para o mar antes da ruptura – uma característica comum relacionada ao derretimento do oceano.

Mapa que mostra as diferentes posições do iceberg ao longo de sua jornada de três anos. Ele também inclui trilhas históricas de icebergs, com base em dados de vários satélites, incluindo o ERS-1 e o ERS-2 da ESA, como parte do Antarctic Iceberg Tracking Database. Mostra ainda que o A-68A está seguindo esse caminho bem conhecido. Crédito: contém dados modificados do Copernicus Sentinel (2020), processados pela ESA; Antarctic Iceberg Tracking Database

Desde que o A-68A está à deriva no oceano, sua posição e forma foram capturadas em uma sequência de 11 imagens obtidas por dois satélites diferentes – a missão Copernicus Sentinel-1, que tem um radar de imagem para todos os climas e durante todo o ano, e o Modis da Nasa, que registra imagens visíveis a olho nu.

Metade do tamanho

As imagens mostram que o tamanho do iceberg diminuiu pela metade. Da área inicial de 5.664 km², restam apenas 2.606 km². Uma grande parte dessa perda está ligada à criação de icebergs menores, alguns dos quais ainda seguem à tona.

Perfis da altura do iceberg também foram registrados em oito ocasiões distintas, uma vez que ele derivou e girou no oceano, pelo CryoSat e pelo altímetro a laser ICESat-2 da Nasa, que está em órbita desde setembro de 2018. As imagens de satélite coincidentes possibilitaram orientar os perfis de altura do altímetro em relação à posição inicial do iceberg e calcular sua mudança na espessura ao longo do tempo.

Em média, o iceberg afinou 32 m (e mais de 50 m em alguns lugares) – cerca de um quarto de sua espessura inicial. Quando combinadas, a mudança na espessura e a na área equivalem a uma redução de 64% no volume do iceberg, de 1.467 para 526 quilômetros cúbicos.

A trajetória futura do iceberg depende da profundidade de sua quilha em relação ao oceano circundante. Embora esteja em um local remoto do Oceano Atlântico Sul, a Geórgia do Sul é cercada por plataformas de águas relativamente rasas. Elas se estendem por dezenas de quilômetros além de sua costa.

Gráfico mostra as mudanças em área, espessura e volume do iceberg A-68A. Crédito: Universidade de Leeds

Ameaça imediata

Em sua seção mais espessa, o A-68A tem atualmente uma quilha de 206 m de profundidade. Portanto, é improvável que a seção principal se aproxime muito mais da ilha até que se dilua ou se parta. No entanto, dois fragmentos relativamente grandes que se romperam em 21 de dezembro são consideravelmente mais finos, com quilhas que são até 50 m mais rasas. Eles, portanto, representam a maior ameaça imediata.

Desde que se libertou, a taxa média de derretimento do A-68 foi de 2,5 centímetros por dia. O iceberg agora está despejando 767 metros cúbicos de água doce por segundo no oceano circundante – ou seja, 12 vezes a vazão do rio Tâmisa.

A equipe continuará monitorando o A-68A e seus pedaços remanescentes como parte de sua avaliação contínua das regiões polares da Terra.

Incrível precisão

Anne Brackmann-Folgmann, doutoranda da Universidade de Leeds, disse: “Os icebergs podem ter grandes impactos ambientais, incluindo a perturbação da circulação oceânica e dos ecossistemas marinhos, e podem bloquear a rota entre as colônias de pinguins e seus locais de alimentação durante a temporada de reprodução. Graças ao CryoSat, podemos rastrear as mudanças em sua espessura, fornecendo um aviso prévio de quando e onde eles podem encalhar.”

Jamie Izzard, pesquisador de pós-graduação na Universidade de Leeds, afirmou: “Altímetros de satélite nos possibilitam medir o terreno do iceberg com incrível precisão. Isso nos permite detectar características sutis como a depressão superficial acima do canal basal, que era a linha vulnerável ao longo da qual os últimos icebergs foram liberados”.

O gerente da Missão CryoSat da ESA, Tommaso Parrinello, declarou: “É fantástico saber que mesmo nas partes mais remotas do nosso planeta, satélites como o CryoSat são capazes de lançar luz sobre eventos como este e ajudar-nos a monitorizar o nosso ambiente. Graças à recente mudança da órbita CryoSat para sincronizar com o ICESat-2, veremos mais resultados no futuro vindo da combinação das duas medições do satélite”.

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Groenlândia perdeu quase 2,9 trilhões de toneladas de gelo de 1880 a 2012

Thu, 24 Dec 2020 14:40:44 GMT

Os três maiores glaciares da Groenlândia – Jakobshavn Isbræ, Kangerlussuaq e Helheim – perderam quase 2,9 trilhões de toneladas de gelo de 1880 a 2012.

Shfaqat Abbas Khan, da Universidade Técnica da Dinamarca, e colaboradores dos Estados Unidos e do Reino Unido chegaram a esses números após analisar fotos históricas das geleiras e reconstituir o processo de derretimento em anos anteriores ao surgimento dos satélites de observação da Terra, na década de 1970 (“Nature Communications”, 17 de novembro).

Esse volume de gelo contribuiu para uma elevação de 8,1 milímetros (mm) do nível global dos oceanos ao longo do século 20. No mesmo período, a temperatura no planeta subiu cerca de 1 grau Celsius.

O pior dos cenários propostos pelo mais recente relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas, o IPCC, estima que o degelo da Groenlândia ao longo do século 21 possa contribuir com um aumento de 9,1 mm a 14,9 mm no nível dos oceanos, caso nada seja feito para diminuir as emissões de gás carbônico na atmosfera e a temperatura global suba 3,7°C até 2100.

O novo estudo estima, porém, que a elevação dos mares possa ser muito maior que a do cálculo mais pessimista do IPCC. Segundo os pesquisadores, a projeção de aquecimento para este século é quase quatro vezes superior à ocorrida desde 1880.

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Fernando de Noronha: novas espécies de peixes e plástico em águas profundas

Wed, 23 Dec 2020 12:02:24 GMT

02Em expedição realizada nas águas profundas do arquipélago de Fernando de Noronha, na Região Nordeste, pesquisadores encontraram quatro possíveis novas espécies de peixes ainda não descritas pela ciência, além de mais 15 espécies inéditas para a região. A presença de sacolas plásticas e detritos de pesca revelou que o impacto humano chega até os locais de maior profundidade.

O estudo envolveu pesquisadores da Universidade Federal do Espírito Santo (Ufes), da Academia de Ciências da Califórnia, da Universidade de São Paulo (USP) e das universidades federais do Rio de Janeiro (UFRJ), do Rio Grande do Norte (UFRN), do Pará (UFPA), em parceria com a organização não governamental (ONG) Voz da Natureza. O artigo que descreve a investigação foi publicado na revista “Neotropical Ichthyology” na semana passada.

A finalidade da investigação era conhecer a biodiversidade das áreas mais profundas e contribuir com a sua conservação. Os resultados mostram que as áreas profundas também sofrem os impactos da ação humana e precisam tanto de proteção quanto as áreas rasas de vida marinha.

Biodiversidade única

Nas áreas mais profundas exploradas na expedição, os cientistas constataram a presença de poluição, como plásticos e detritos de pesca que colocam em risco a vida dos animais marinhos. O artigo ressalta que, apesar da proibição de plásticos de uso único em toda a ilha e da presença de um programa para eliminar as sacolinhas desse material no local, grande parte dos produtos que podem ser obtidos nas lojas vem embalada em plástico.

Os pesquisadores ressaltam a necessidade de proteção dos ecossistemas das águas profundas. Para isso, eles propõem conciliar as atividades de pesca e turismo com a preservação da biodiversidade local, que definem como “única”. Avanços significativos na conservação desses ecossistemas poderiam ser alcançados, segundo o artigo, com a expansão da zona de exclusão de atividades do Parque Nacional Marinho de Fernando de Noronha ou com a criação de algumas zonas de exclusão de pesca dentro das áreas marinhas protegidas de uso sustentável.

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Supericeberg perde pedaço de gelo ao se aproximar da Geórgia do Sul

Mon, 21 Dec 2020 13:23:16 GMT

Um grande bloco de gelo se quebrou na ponta norte do iceberg A-68A, como pode ser visto nas novas imagens capturadas pela missão Copernicus Sentinel-3.

As missões de satélite têm sido usadas para rastrear o A-68A em sua jornada desde 2017. Foi nesse ano que ele deixou a plataforma de gelo Larsen C, na Antártida. Nas últimas semanas, o A-68A flutuou de forma alarmante perto da remota ilha da Geórgia do Sul. Os cientistas temiam que o iceberg pudesse aterrar nas águas rasas da costa da ilha e ameaçar a vida selvagem local.

Novas imagens de satélite revelaram no dia 17 que o iceberg girou no sentido horário, movendo uma de suas extremidades para mais perto da plataforma e em águas rasas. Ao fazer isso, ele poderia ter raspado o fundo do mar (a profundidade ali é de menos de 200 metros), fazendo com que um enorme bloco de gelo se partisse na sua ponta norte.

O iceberg A-68A se parte. Crédito: ESA

Tamanho justifica nome próprio

O novo pedaço de gelo tem cerca de 18 km de comprimento e aproximadamente 140 km² (mais de 44% maior do que Vitória, no Espírito Santo). Ele pode ser visto separado do iceberg principal A-68A nas imagens. Apesar de sua aparência pequena nas fotos, o novo pedaço de gelo é tão grande que provavelmente será nomeado A-68D pelo US National Ice Center nos próximos dias. Dois outros blocos de gelo que se quebraram foram nomeados A-68B e A-68C.

O iceberg principal A-68A tem agora aproximadamente 3.700 km², com um comprimento de cerca de 135 km. Tendo perdido muitos outros pedaços de gelo nas últimas semanas, o A-68A agora perdeu seu título de maior iceberg do mundo. O primeiro lugar agora passa para o iceberg A-23A, que atualmente está preso no Mar de Weddell, com um tamanho de quase 4.000 km².

Ainda não está claro para onde o iceberg principal A-68A irá agora. Carregado por correntes, ele poderia continuar sua jornada ao redor da Geórgia do Sul, como muitos outros icebergs anteriores fizeram no passado, movendo-se na direção sudeste, antes de virar para o norte.

Jornada de três anos

O mapa abaixo mostra as diferentes posições do iceberg ao longo de sua jornada de três anos. O mapa destaca que, durante seus primeiros dois anos de liberdade, o A-68 flutuou lentamente, impedido pelo gelo marinho. Mas à medida que se moveu em águas relativamente abertas, o ritmo do iceberg aumentou.

A incrível jornada do A-68A até meados de dezembro. Crédito: ESA

O mapa também inclui trilhas históricas de icebergs, com base em dados de uma série de satélites, incluindo o ERS-1 e o ERS-2 da Agência Espacial Europeia (ESA), como parte do Banco de Dados de Rastreamento de Iceberg da Antártida, e mostra que o A-68A está seguindo esse caminho bem conhecido.

As missões de satélite estão sendo usadas para rastrear o iceberg em sua jornada nos últimos três anos. A missão de radar Sentinel-1 em particular, com sua capacidade de ver através das nuvens e da escuridão, foi fundamental no mapeamento das regiões polares no inverno.

Para a história completa do A-68A, clique aqui.

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Grandes mamíferos tornam solo da floresta mais fértil

Mon, 21 Dec 2020 12:28:34 GMT

Os queixadas (Tayassu pecari) são porcos-do-mato que vivem em bandos de 50 a 100 indivíduos e comem um pouco de tudo, mas na Mata Atlântica têm preferência pelos frutos da palmeira juçara (Euterpe edulis). A grande produtividade da juçara, porém, provavelmente só é possível porque os animais fazem uma eficiente “adubação” do solo. As enormes quantidades de fezes e urina que catetos, antas, queixadas e outros animais que se alimentam de frutos deixam no chão liberam formas de nitrogênio, importante elemento para o crescimento das plantas.

Um estudo apoiado pela Fapesp, publicado na revista “Functional Ecology”, mostrou que em áreas livres desses grandes mamíferos a quantidade de amônia, uma forma de nitrogênio no solo, era até 95% menor. Os resultados mostram, pela primeira vez, a importância dos grandes mamíferos também para o ciclo de nitrogênio nas florestas tropicais e é mais um alerta sobre os riscos da perda desses animais.

“Qualquer produtor rural sabe que é preciso nitrogênio no solo para uma boa produtividade. Estudos em outros ambientes já mostraram que a presença de ruminantes estimula o crescimento de gramíneas, por conta do aporte de nitrogênio dos excrementos e pela otimização da atividade dos microrganismos envolvidos na ciclagem desse nitrogênio no solo. Mostramos agora que o mesmo efeito ocorre em florestas tropicais com grandes mamíferos frugívoros”, disse Nacho Villar, primeiro autor do artigo e bolsista de pós-doutorado da Fapesp no Instituto de Biociências da Universidade Estadual Paulista (IB-Unesp), em Rio Claro.

Áreas comparadas

O estudo mostra ainda que esses animais redistribuem o nitrogênio, fertilizando áreas que sem eles seriam muito pobres desse elemento e, portanto, com baixa produtividade vegetal. Os pesquisadores estimaram que, com os grandes mamíferos, esses locais recebem quatro vezes mais amônia e 50 vezes mais nitrato, em comparação a áreas sem essa fauna.

O estudo integra o projeto “Consequências ecológicas da defaunação na Mata Atlântica”, coordenado por Mauro Galetti, professor do IB-Unesp, no âmbito do programa Biota-Fapesp. Atualmente, Villar realiza estágio de pós-doutorado no Centro de Ecologia dos Países Baixos (Nioo).

Para chegarem aos resultados, os pesquisadores utilizaram parte do maior experimento de exclusão de grandes mamíferos da América do Sul. Trata-se de 86 parcelas de floresta de 15 metros quadrados no Parque Estadual da Serra do Mar. Metade delas é cercada desde 2010, impedindo a entrada de grandes mamíferos. Nas outras áreas demarcadas, todos os animais transitam livremente. Uma amostragem das áreas conta com armadilhas fotográficas, que comprovam a presença ou ausência de queixadas, catetos (Pecari tajacu) e antas (Tapirus terrestres), entre outros.

Microrganismos, amônia e nitrato

No estudo atual, foram analisadas amostras de solo de oito parcelas cercadas e oito abertas, colhidas na estação chuvosa e na seca, em áreas com diferentes graus de abundância de palmeiras juçara. Nas áreas em que os grandes mamíferos não entram, as concentrações de amônia foram até 95% menores do que nas parcelas onde eles circulam livremente.

Além disso, constatou-se que na presença dos animais a amônia é convertida em nitrato mais rapidamente, por conta dos microrganismos presentes no solo que ajudam nessa conversão. Apesar de as plantas também absorverem amônia, o nitrato pode ser usado imediatamente no seu metabolismo. Por isso, é geralmente considerado mais valioso do ponto de vista da fisiologia vegetal.

“Os queixadas compõem entre 80% e 90% de toda a biomassa de mamíferos da Mata Atlântica, circulam por territórios extensos em grandes grupos, fertilizando a floresta. As antas, por terem uma densidade mais baixa, têm uma participação menor no ciclo de nitrogênio, mas a quantidade de excrementos de cada indivíduo e a área que percorrem é considerável, inclusive dispersando sementes”, afirma Villar. Outro estudo do grupo já havia mostrado o papel de antas e queixadas na diversidade e abundância de espécies vegetais (leia mais em: https://agencia.fapesp.br/31388/).

Aporte maior de nitrogênio

Essa grande biomassa de animais frugívoros é atraída pela enorme produção de frutos da juçara. Esta, por sua vez tem o solo fertilizado pelos excrementos e provavelmente frutifica mais, gerando um ciclo positivo para os animais, as plantas e os microrganismos do solo, que são estimulados pela presença de excrementos. Por isso, os pesquisadores propõem no trabalho o termo “sítios de frutificação” (fruiting lawns), consistente com o conceito de “sítios de pastagem” (grazing lawns), usado para descrever processo semelhante em ambientes como as savanas africanas, onde os animais são ruminantes e a vegetação, composta de gramíneas.

Nos próximos passos da pesquisa, o grupo pretende investigar se o aporte maior de nitrogênio possibilitado pela interação de grandes mamíferos e plantas faz com que estas absorvam mais carbono da atmosfera e o solo libere menos gases do efeito estufa. Com isso, a interação entre plantas e animais teria ainda um papel importante na regulação das mudanças climáticas globais.

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Árvores tropicais crescem mais rápido, mas vivem bem menos que as temperadas

Thu, 17 Dec 2020 13:39:03 GMT

Um grupo de biólogos brasileiros, em parceria com colegas europeus e do Chile, estudou a relação ainda pouco conhecida entre a longevidade e a taxa de crescimento das árvores e o comportamento do clima em florestas espalhadas pelo planeta. O trabalho analisou dados de 3.343 populações de árvores de 438 espécies, das quais 284 de áreas tropicais e 154 de zonas temperadas, que formam anéis de crescimento, um indicador a partir do qual se consegue estimar sua idade.

Os resultados indicam que, em média, as árvores de regiões quentes crescem duas vezes mais rápido do que as de biomas temperados ou boreais. Mas a vida nos trópicos, pelo menos para as espécies avaliadas, costuma ser bem mais curta. Enquanto as árvores tropicais estudadas duram, em média, 186 anos, os exemplares de regiões de latitude maior vivem, também em média, 322 anos.

Em termos geográficos, os dados analisados, que foram compilados em mais de 200 estudos feitos previamente, englobam, no caso dos trópicos, espécies de áreas como a Amazônia e as florestas africanas e asiáticas. As regiões temperadas dos dois hemisférios incluem a América do Norte, a Europa, a Ásia, a Argentina e o Chile, além de áreas da Nova Zelândia e da Austrália, como a Tasmânia.

Desmistificação

“O trabalho desmitifica um pouco a história de que haveria muitas árvores milenares nos trópicos”, comenta o botânico Marcos Buckeridge, do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP), coordenador do estudo, publicado em 14 de dezembro na revista científica “PNAS”. Isso não significa que elas não existam, mas aparentemente estão presentes de forma menos frequente do que se imaginava.

Segundo o artigo, a espécie mais longeva das áreas tropicais é o baobá (Adansonia digitata), a única conhecida de clima quente que é capaz de passar dos mil anos. “Essas árvores das savanas africanas têm um tronco suculento que armazena muita água. Com essa estrutura, podem crescer rápido e, ao mesmo tempo, atingir idades muito elevadas”, comenta Giuliano Locosselli, que fez pós-doutorado na USP sob orientação de Buckeridge e agora está no Instituto de Botânica de São Paulo, especialista em análise de dados obtidos a partir dos anéis de crescimento de árvores e primeiro autor do trabalho. “A água armazenada permite que elas atinjam dimensões gigantescas sem sofrer estresse hídrico. O maior baobá conhecido tem pouco mais de 9 metros de diâmetro.”

Diferença acentuada

Depois do baobá, as árvores mais longevas nos trópicos vivem no máximo cerca de meio milênio. Encontrada na América Central, a Hymenolobium mesoamericanum pode durar 560 anos, de acordo com o estudo. Originária da Ásia, mas plantada no Brasil, a teca (Tectona grandis) oferece madeira dura de qualidade e atinge uma longevidade de até 523 anos. Típica dos biomas brasileiros, mas presente em boa parte da América Latina, o guanandi ou cabreúva (Calophyllum brasiliense) vive em média 490 anos.

Os dados compilados para as florestas mais frias e secas da Terra revelam espécies com idades bem mais avançadas. Nas regiões extratropicais, as árvores mais velhas, em média, ultrapassam com folga um milênio de idade. Entre as populações de árvores analisadas no estudo, o pódio das mais longevas foi formado por um trio de pinheiros da América do Norte: Pinus resinosa (2.006 anos), Pinus longaeva (1.965 anos) e Taxodium distichum (1.621 anos). A primeira espécie pode atingir até 50 metros de altura.

Entre as espécies de clima temperado, a Pinus resinosa, encontrada na América do Norte, é a que apresenta maior longevidade média: cerca de 2 mil anos. Crédito: Joshua Mayer/Wikimedia Commons

Sinal de alerta

O trabalho também analisou como a idade e a taxa de crescimento das espécies arbóreas de planícies tropicais são influenciadas por mudanças na temperatura e na disponibilidade de água. Sob essa perspectiva, a principal conclusão é preocupante, sobretudo no cenário atual de aumento do efeito estufa que torna o planeta progressivamente mais quente.

“A longevidade das árvores tropicais diminui significativamente sob condições mais secas e quentes nos trópicos, provavelmente afetando a dinâmica da floresta e seu papel de retirar carbono da atmosfera e estocá-lo como biomassa. Esse tipo de alteração pode mexer com todas as cadeias alimentares desses ecossistemas e também das áreas temperadas”, diz Buckeridge. “Estamos em alerta vermelho, porque nosso trabalho indica que a mortalidade das árvores mais velhas aumenta quando a temperatura média anual em seu ambiente ultrapassa os 25,4^oC.”

Para essa parte do trabalho, os pesquisadores usaram o modelo climático elaborado pelo instituto britânico Hadley Centre, um dos empregados nas análises feitas pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC) da Organização das Nações Unidas (ONU). De acordo com esse modelo, o limiar de 25,4^oC em áreas tropicais deve ser atingido entre 2030 e 2050.

Fertilizante

Vários estudos já sinalizaram que a maior concentração de dióxido de carbono (CO₂) na atmosfera, principal gás do efeito estufa, poderia atuar como uma espécie de fertilizante para muitas espécies vegetais. Nesse tipo de ambiente, as plantas cresceriam mais rapidamente e acumulariam mais biomassa, algo, em tese, bom para o clima. Dessa forma, os vegetais retirariam uma parte do excesso de carbono da atmosfera e ajudariam a combater o aquecimento global.

O problema, segundo o novo estudo, é que as árvores cresceriam mais, mas morreriam mais cedo em razão das temperaturas elevadas.

Nas planícies tropicais quentes, por exemplo, onde as espécies arbóreas de folhas largas dominam a vegetação, os resultados do trabalho publicado na “PNAS” mostram diminuições consistentes na longevidade das árvores em locais secos e quando o limite de temperatura média anual ultrapassa 25,4^oC. “Esse processo pode explicar os aumentos observados atualmente na mortalidade de árvores em florestas tropicais, como a Amazônia, e os registros das mudanças na composição das florestas na África Ocidental”, comenta Locosselli.

Terreno conquistado

Em climas futuros mais secos e especialmente quentes, os resultados do artigo sugerem que as árvores com menor longevidade tendem a ganhar terreno nos trópicos. “Pode haver mudanças na composição das espécies das florestas tropicais, mas não uma morte generalizada”, opina o pesquisador do Instituto de Botânica.

Apesar de classificar os resultados do novo estudo como muito interessantes, o ecólogo David Lapola, do Centro de Pesquisas Meteorológicas e Climáticas Aplicadas à Agricultura da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), pondera que mais observações de campo são necessárias para ter uma noção mais clara do que pode vir a ocorrer com as florestas em razão do aquecimento global. “Existem várias medidas feitas na Amazônia, por exemplo, que mostram que o tempo de vida das árvores vem, de fato, se reduzindo. Mas os anéis de crescimento não conseguem registrar uma tendência importante que tem sido verificada in loco e pode compensar a redução da longevidade: apesar de as árvores estarem morrendo mais cedo, elas estão nascendo em maior quantidade”, afirma Lapola.

Para o pesquisador da Unicamp, ainda não é possível afirmar que, em longo prazo, daqui a 100 ou 200 anos, as florestas tropicais serão compostas por menos biomassa e passarão por um processo de savanização. “A questão da longevidade tem limitações e não é o único fator que controla a dinâmica florestal’, pondera Lapola. “Podem ocorrer outras mudanças funcionais dentro das florestas, como o crescimento de espécies mais adaptadas às secas”, avalia.

PROJETOS

INCT 2014: Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol (nº 14/50884-5); Modalidade Projeto Temático; Pesquisador responsável Marcos Buckeridge (USP); Investimento R$ 2.717.757,01.

Florestas funcionais: Biodiversidade a favor das cidades (nº 19/08783-0); Modalidade Jovem Pesquisador; Pesquisador responsável Giuliano Locosselli (Instituto de Botânica); Investimento R$ 1.162.901,08.

ARTIGO CIENTÍFICO

LOCOSSELLI, G. M. et al. Global tree-ring analysis reveals rapid decrease in tropical tree longevity with temperature. “PNAS”. 14 dez. 2020.

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