Estudo da UFSM indica que pastagem natural do bioma Pampa, se bem manejada, compensa emissão de metano pelo gado

O estudo que atesta que o bioma Pampa funciona como dreno de GEEs foi realizado pelo Laboratório de Micrometeorologia da UFSM e coordenado pela professora do Departamento de Física, Débora Regina Roberti. A partir da coleta de dados sobre trocas de carbono e metano nos ecossistemas, o grupo de pesquisadores coordenado pela pesquisadora concluiu que o bioma Pampa, em condições de manejo adequado, funciona como uma espécie de dreno de gases de efeito estufa. 

Débora explica que, durante o inverno, em que há menor crescimento das pastagens, o Pampa emite mais dióxido de carbono (CO2) do que absorve. No entanto, a quantidade de absorção dos gases no verão compensa a emissão do inverno e, em uma média anual, o local funciona como um absorvedor de CO2. 

Quanto ao metano, a docente salienta que, embora emitido pelo gado por meio da ruminação, a vegetação do bioma – através da fotossíntese – consegue absorver, em quantidade de CO2, o dobro das quantidades de emissão de metano. Pelo tamanho, o Pampa tem potencial de absorver mais de 1 milhão de créditos de carbono, o equivalente a 1 milhão de toneladas de CO2 equivalente. Débora salienta que isso não significa que em outros biomas e em outros tipos de manejo do solo e dos animais não há maior emissão de GEE ‘s.

A importância do estudo está em demonstrar alternativas e estratégias que possibilitem mitigar a emissão dos gases de efeito estufa também em outros ambientes. Débora comenta que a intenção é realizar mais estudos em outros locais, para que as medidas sejam ampliadas e possibilitem maior conhecimento sobre outras realidades. Dessa forma, a intenção é elaborar estratégias de mitigação adequadas para cada bioma.

Como os gases de efeito estufa são medidos?

A medição e a quantificação dos GEE podem ser feitas por diferentes técnicas, a exemplo de sensores em animais e de câmeras acopladas ao solo. O Laboratório de Micrometeorologia da Universidade usa a metodologia da covariância dos vórtices – eddy covariance, em inglês – que mede a concentração dos GEE na atmosfera. 

A medição é feita por meio de sensores instalados em uma torre de fluxo, que capta os dados presentes na atmosfera e que circulam com o vento. O grupo de pesquisadores tem duas torres de fluxo instaladas em sítios experimentais, uma em uma área de manejo na Universidade, e outra em uma fazenda particular no município de Aceguá, no sul gaúcho, a cerca de 290 km de Santa Maria. Os dois fazem parte da Rede de Sítios do Programa de Pesquisas Ecológicas de Longa Duração (PELD) Campos Sulinos, rede nacional financiada pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico  (CNPq). Além da UFSM, só a Universidade Federal do Rio Grande do Sul  (UFRGS) tem estações experimentais da Rede PELD no estado.

Muito comum nos Estados Unidos e na Europa, a metodologia é pouco difundida na América do Sul. Também é usada para coleta de estimativas das trocas de carbono na Amazônia, com a diferença de que esta necessita de torres mais altas por conta do tipo de árvores. Já no Pampa, cuja característica é uma vegetação herbácea gramínea e mais rasteira, as torres não necessitam ser tão altas.

Para fazer as estimativas de fluxos de GEEs a partir dos dados, são necessárias muitas medições por segundo. Os sensores coletam cerca de dez medidas de cada variável por segundo, o que corresponde a 18 mil medidas na atmosfera a cada meia hora. Os dados são armazenados em um cartão de memória e, no caso do sítio experimental na Universidade, em que há acesso à internet, são repassados de forma automática ao sistema do laboratório que os processa. No caso de Aceguá, em que a torre não tem ligação com a internet, os dados ficam somente no cartão de memória, que é substituído a cada 15 dias, quando também é feita a manutenção dos sensores. As torres são alimentadas a partir de painéis solares, mas, no inverno gaúcho em que há pouco sol, e quando há muitos sensores em uma mesma torre – exemplo da instalada na Universidade  –, são usadas baterias recarregáveis para alimentação energética.

Após a coleta de medidas, é feito o processamento dos dados a partir de métodos de redes neurais, que permitem visualizar a dinâmica de trocas em um ecossistema a cada meia hora. A metodologia permite abranger áreas maiores que um hectare e pode ser utilizada, inclusive, para validação de medidas de sensoriamento remoto. No sítio experimental de Santa Maria, há coleta de dados de gás carbônico desde 2015. Já em Aceguá, a coleta é feita desde 2018, e, além dos dados sobre CO2, também foram feitas medidas sobre emissão de metano.

O ciclo do CO2 e do metano

Na atmosfera, o CO2 e o metano estão inseridos em um ciclo natural. A partir da fotossíntese – a respiração da planta -, há absorção de gás carbônico pelas plantas, mas estas também emitem CO2, que é jogado para a atmosfera. Os micro-organismos do solo utilizam o CO2 da atmosfera como energia para o crescimento das plantas e, ao respirar, também emitem o mesmo para a atmosfera.

Fernando Quadros, docente no Departamento de Zootecnia e pesquisador na área de Ecologia e Manejo de Pastagens Naturais, explica que esse é o ciclo natural das plantas e está presente desde o início da evolução de plantas e animais. O docente reitera que, neste ciclo natural, os gases são importantes para o desenvolvimento das plantas e animais.

No caso do metano, a emissão ocorre por meio da ruminação, ou ‘arroto’, dos animais, principalmente o gado, além do ‘pum’. O gás é uma das principais preocupações na problemática do aquecimento global. O professor explica que o metano tem um potencial de aquecimento global maior que o carbono, mas que perdura menos tempo no ambiente. Enquanto o metano fica cerca de oito a dez anos na atmosfera, o gás carbônico pode permanecer até mil anos. No entanto, depois de um período, o metano se transforma em carbono e pode ser absorvido pelo solo, para o desenvolvimento de tecidos vegetais e armazenamento de energia no solo e nas raízes das plantas. Entretanto, Fernando destaca que, quando há um desbalanço no sistema e na emissão natural de gases de efeito estufa, há um desequilíbrio que é prejudicial, uma vez que há mais emissão do que absorção de GEEs, e que podem contribuir no aumento do aquecimento global. No bioma Pampa, a vegetação contribui para o pastoreio e o manejo do gado por meio da diversidade de plantas, sem necessidade de remexer o solo. Biomas que são destruídos ou transformados e em que há o desequilíbrio do sistema, a exemplo de remexer o solo através do ato de lavrar ou do desmatamento de árvores, liberam quantidades de CO2 que estão armazenadas no solo há muito tempo, por meio das raízes das plantas.

O manejo adequado

Fernando participa do estudo coordenado por Débora e é responsável pela área de manejo do PELD Campos Sulinos da UFSM. A pesquisa compreende a presença de gado nos campos de pastoreio e o manejo adequado dos animais, em que a estratégia utilizada é a de pastoreio rotativo, na qual é feita a rotação de piquetes. Os animais se alimentam em uma área em determinado período de tempo, e depois passam para a próxima, para que o pasto tenha tempo de brotar e crescer de forma natural. O sistema difere do pastoreio contínuo, em que os animais permanecem todo o tempo nos mesmos piquetes – que delimitam áreas de divisão da pastagem por meio de cercas – e a quantidade, a altura e o volume do pasto disponíveis são controlados.

O pesquisador comenta que a alternativa é baseada na grande diversidade de vegetação herbácea existente no Pampa – cerca de 3 mil espécies catalogadas. Das várias famílias botânicas, as que têm maior número de espécies são as gramíneas, as asteráceas e as fabáceas (leguminosas). Outra divisão das espécies é quanto à capacidade de armazenamento de recursos. As Fabaceas são captadoras de recursos, ou seja, a partir de recursos energéticos como o CO2, crescem mais rápido; no entanto, o recurso fica vivo na planta por menos tempo. As Gramíneas e as Asteraceas são conservadoras de recursos. Uma vez que crescem mais lentamente, a captura de recursos como o gás carbônico, o oxigênio e outros nutrientes permanecem na estrutura da planta por mais tempo.

A partir desse entendimento, a estratégia de manejo adequada foi desenvolvida de modo que se adaptasse aos diferentes ritmos de crescimento dos dois grandes grupos de espécies. Com esse critério, segundo Fernando, é possível deixar as plantas crescerem e inserir os animais para novo pastoreio na mesma área apenas quando o tempo de descanso do piquete estiver completo. Assim, é possível manter um maior volume de massa do que nos sítios em que é aplicado o pastoreio contínuo.