Novo sistema de monitoramento permafrost da Rússia pode melhorar os modelos climáticos e proteger a infraestrutura

É o primeiro sistema nacional pode ajudar os pesquisadores a saber se o carbono liberado pelo descongelamento do solo vai acelerar as mudanças climáticas

Por Olga Dobrovidova publicado originalmente por Science.

Uma mulher caminha ao lado de um prédio de apartamentos de painel rachado na cidade de Yakutsk, no leste da Sibéria, em 26 de novembro de 2018. Muitas casas em Yakutsk são feitas de painéis de concreto e estão sobre palafitas que garantem a ventilação da parte inferior do prédio e evitam o aquecimento do permafrost, a camada de mineral cimentada com água que é estável enquanto permanecer congelada. Temperaturas mais altas, entretanto, podem destruir o permafrost sólido durante o período do quente verão: conforme o gelo derrete, a argila ou areia simplesmente afundam junto com qualquer coisa em cima dela, seja uma estrada, uma casa, um lago ou a preciosa terra negra usada em agricultura. (Foto de Mladen ANTONOV / AFP) (O crédito da foto deve ser MLADEN ANTONOV / AFP via Getty Images)

Com o aquecimento do Ártico até quatro vezes mais rápido do que a média global, as temperaturas no solo congelado, ou permafrost, sob o norte da Sibéria têm aumentado, tornando o solo firme instável e enfraquecendo as fundações. Em 29 de maio de 2020, o degelo pode ter ajudado a levar a um desastre, quando um depósito de óleo diesel perto da cidade de Norilsk desabou e derramou mais de 21.000 toneladas de combustível em um pequeno rio. A poluição tornou o rio vermelho-enferrujado e finalmente atingiu o oceano Ártico. O proprietário do depósito de combustível, Norilsk Nickel, o maior minerador de níquel e paládio do mundo, foi multado em quase US $ 2 bilhões pelo derramamento – o maior acordo para um desastre ambiental na história da Rússia.

Agora, o desastre estimulou o governo a estabelecer o primeiro sistema nacional para monitorar o permafrost da Rússia – a maior extensão de solo congelado do mundo, cobrindo dois terços da nação. Em outubro, o presidente Vladimir Putin deu sinal verde para um novo sistema de US $ 21 milhões com 140 estações de monitoramento que poderia começar a fornecer dados já em 2023. Sensores colocados em poços de até 30 metros de profundidade medirão a temperatura do permafrost em várias profundidades , um parâmetro crítico para rastrear tanto o perigo crescente que o degelo representa para a infraestrutura quanto a ameaça climática mais ampla: que o degelo poderia liberar bilhões de toneladas de carbono na atmosfera.

Os pesquisadores afirmam que os novos nós apoiarão um sistema irregular de cerca de 440 poços, administrados por organizações de pesquisa e empresas privadas como a Norilsk Nickel, que existia desde o colapso da União Soviética. “Não havia nenhum sistema nacional, o que era uma pena, e agora podemos ter um”, diz Dmitry Streletskiy, climatologista da George Washington University que co-lidera o programa Circumpolar Active Layer Monitoring, que apoiou mais de 250 locais em todo o mundo e 75 na Rússia desde os anos 1990, com financiamento da Fundação Nacional de Ciências dos Estados Unidos. “Há anos venho argumentando que precisamos de um.”

A origem do sistema de monitoramento nacional pode ser traçada a um relatório de 2020 de autoria de pesquisadores de institutos focados no permafrost na Rússia e comissionado por Alexander Kozlov, que era então ministro para o Desenvolvimento do Extremo Oriente Russo e Ártico. Mais tarde, Kozlov tornou-se ministro de recursos naturais e meio ambiente, onde supervisionou os planos para o sistema atual, que será operado pela Roshydromet, a agência meteorológica estadual que opera sob a égide do ministério do meio ambiente.

Marat Sadurtdinov, que dirige o Earth Cryosphere Institute em Tyumen e foi coautor do relatório, está desapontado com o plano atual. No relatório, os pesquisadores pediram um sistema maior de $ 160 milhões que teria rastreado outros parâmetros além da temperatura, como umidade ou conteúdo de gelo, e teria sido operado por uma entidade interagências independente.

Sadurtdinov está preocupado com o fato de o sistema não coletar informações suficientes para fornecer avisos aos proprietários de estradas, dutos e edifícios vulneráveis, e que as estações meteorológicas de Roshydromet podem não ser os locais ideais para medições de permafrost. “Já falamos sobre isso em todos os lugares, e o ministério sabe disso e está nos ouvindo”, diz Sadurtdinov.

Em um comunicado fornecido à Science, o ministério do meio ambiente insiste que “não há contradição” entre o relatório encomendado e seus planos. Ele diz que a Roshydromet foi escolhida para liderar o sistema em parte porque conectar as estações permafrost à rede existente de estações meteorológicas irá minimizar os custos. A Roshydromet atribuiu o projeto e a implementação do sistema ao Arctic and Antarctic Research Institute (AARI), que atualmente possui cinco locais de monitoramento de permafrost no Ártico russo. Aleksandr Makarov, diretor da AARI, diz que os primeiros nós podem ser implantados neste verão.

Os nós seriam adicionados aos conjuntos de dados esparsos usados ​​para calibrar modelos climáticos que prevêem mudanças no permafrost. Saber a rapidez com que o permafrost está esquentando e descongelando é fundamental para avaliar o destino de um trilhão ou mais de toneladas de carbono na matéria orgânica congelada – mais do que a atmosfera agora comporta. Uma vez que descongela, os micróbios podem decompor a matéria orgânica e liberar o carbono para o ar – exacerbando o aquecimento global por meio do chamado “feedback permafrost”. Os pesquisadores contam com modelos, diz Oleg Anisimov, que chefia as pesquisas sobre mudanças climáticas no Instituto Hidrológico Estadual, porque “você não pode colocar um sensor em cada pântano para ver o que está acontecendo com as emissões de carbono”.

Adicionar sensores para dióxido de carbono e metano tornaria a rede ainda mais poderosa, diz Guido Grosse, que estuda o permafrost no Instituto Alfred Wegener. Mas ele concorda que mesmo os dados de temperatura podem ajudar a calibrar as estimativas de modelagem para fluxos de carbono do permafrost, e ele espera que pesquisadores fora da Rússia tenham acesso às leituras através da Rede Terrestre Global para Permafrost, que reúne dados de poços existentes. “É importante que os dados estejam disponíveis para a comunidade científica em geral – não daqui a 10 anos, mas o mais rápido possível”, diz ele. 



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