Matéria orgânica de solos da Antártica Marítima: impacto do aquecimento global sobre os estoques de carbono e nitrogênio, e sua modelagem

Abstract

Existem poucos estudos sobre a qualidade, quantidade e dinâmica da matéria orgânica nos ecossistemas terrestres da Antártica, que se restringem às áreas livres de gelo que representam somente 2% da área total do continente. A região da Antártica Marítima apresenta os maiores valores de temperatura e precipitação de todo o continente, favorecendo a produção primária, a pedogênese e a atividade biológica. O objetivo deste estudo foi avaliar o potencial de emissão de C-CO2 do solo nestes ambientes, com vistas ao quadro de aquecimento global. Para isto foram coletadas amostras de solos em sete diferentes pontos da Ilha Rei George, sendo cinco deles na Península Keller (P1, P2, P3, P4 e P5) e dois na Costa Oeste da Baía do Almirantado, em local denominado Arctowski (P6 e P7). Dois destes solos são originários de basaltos e andesitos (P1 e P2), três deles são afetados por sulfetos (P3, P4 e P5) e os outros dois têm forte influência ornitogênica (P6 e P7). As amostras foram coletadas a duas profundidades distintas, 0 a 10 cm (0-10) e 10 a 20 cm (10-20). Foram analisados os teores de C e N orgânico total (COT e NT), seus teores nas diferentes frações das substâncias húmicas (SHs), avaliadas as taxas de mineralização destes nutrientes a quatro temperaturas distintas, 2, 5, 8 e 11 ºC e conduzida a modelagem dos estoques futuros de C e N, utilizando-se o modelo Century, considerando-se o possível quadro de aquecimento global. Os teores de COT e o NT nos solos de influência ornitogênica foram os mais altos: P6(0-10), COT=40,14 g/kg e NT=3,73 g/kg; P6(10-20), COT=30,85 g/kg e NT=2,54 g/kg; P7(0-10), COT=43,15 g/kg e NT=5,22 g/kg; P7(10-20), COT =31,56 g/kg e NT =3,57 g/kg. Além disso, estes solos apresentaram a menor relação C/N. Os solos P1 e P2 apresentaram os menores teores de COT e NT e as relações C/N mais altas, devido ao baixo conteúdo de T. Nos solos P3, P4 e P5, os valores encontrados foram intermediários. Em todos os locais, a maior parte do COT e NT está na fração humina (FH). A mineralização da matéria orgânica, avaliada via emissão de C-CO2 dos solos, assumiu comportamento distinto nas duas profundidades estudadas, tendo crescimento contínuo com a temperatura somente na profundidade de 0 a 10 cm. Já na profundidade de 10 a 20 cm, a mineralização foi maior com a temperatura até 8 ºC, mas na temperatura de 11ºC houve decréscimo, talvez pelo fato de os microrganismos deste ambiente não serem adaptados a tais temperaturas, pouco comuns nessa profundidade em ambientes da Antártica. Os solos que apresentaram maior sensibilidade da emissão à variação da temperatura de 2 para 11ºC foram os organossolos, com aumento de 102% e 61% no fluxo de C-CO2 para as amostras P6(0-10) e P7(0-10), respectivamente. Os resultados encontrados foram utilizados para alimentar o modelo, juntamente com dados da literatura, porém não se conseguiu dados consistentes, devido à lacuna de dados essenciais, como relativos à fisiologia dos vegetais e à caracterização e quantificação do aporte de resíduos animais em cada ambiente. Diante dos resultados encontrados, espera-se que os solos estudados, principalmente os ornitogênicos, devido ao alto teor de matéria orgânica, exerçam importante papel na emissão de C-CO2 caso o quadro de aquecimento global se confirme, tais ambientes passariam de acumuladores para emissores desse gás, contribuindo ainda mais para o aumento da temperatura do planeta.