Por:Eduardo W. Nádegas; Jéssica C. A. Padeiro; Francisco G. Silva Bezerra ; Ana P. D. Aguiar e Dominick V. Spracklen

Significado

O desmatamento tropical aquece o clima com impactos negativos sobre as pessoas que vivem nas proximidades. A maioria dos estudos anteriores se concentrou no aquecimento local causado pelo desmatamento e pouco se sabe sobre como o desmatamento impacta as áreas circundantes. Nosso estudo usou dados de satélite para mostrar que o desmatamento na Amazônia causou um aquecimento substancial a até 100 km de distância do local da perda de floresta. Mostramos que esse aquecimento não local aumentou o aquecimento induzido pelo desmatamento em um fator de quatro. Estimamos que a redução do desmatamento na Amazônia brasileira poderia reduzir o aquecimento futuro no sul da Amazônia em 0,56 °C. Esses resultados destacam o papel do desmatamento nas mudanças climáticas regionais e enfatizam a importância da redução do desmatamento para a adaptação climática e resiliência na Amazônia.

Resumo

O desmatamento tropical impacta o clima por meio de complexas interações terra-atmosfera, causando aquecimento local e regional. No entanto, embora os impactos do desmatamento sobre a temperatura local sejam bem compreendidos, a resposta regional (não local) é pouco quantificada. Aqui, usamos observações de sensoriamento remoto da perda de floresta e da temperatura da superfície da terra durante o período de 2001 a 2020 para demonstrar que o desmatamento da Amazônia causou forte aquecimento a distâncias de até 100 km de distância da perda florestal. Aplicamos uma abordagem de aprendizado de máquina para mostrar que o aquecimento não local devido à perda de floresta em escalas de comprimento de 2 a 100 km aumenta o aquecimento devido ao desmatamento em mais de um fator 4, de 0,16 K a 0,71 K para cada 10 pontos percentuais de perda florestal. Estimamos que o rápido desmatamento futuro sob um forte cenário de desigualdade poderia causar um aquecimento da estação seca de 0,96 K em todo o estado de Mato Grosso, no sul do Brasil, durante o período de 2020 a 2050. A redução do desmatamento poderia reduzir o aquecimento futuro causado pela perda de floresta para 0,4 K. Nossos resultados demonstram a contribuição do desmatamento tropical para o aquecimento climático regional e o potencial de redução do desmatamento para proporcionar adaptação climática regional e resiliência com implicações importantes para o manejo sustentável da Amazônia.

Amazônia havia sido desmatada em 2021, com taxas de desmatamento acelerando nos últimos anos (25, 26). Um cenário de desmatamento contínuo da Amazônia estimou que até 40% da bacia poderia ser desmatada até 2050 (27). Dada a extensão da mudança da cobertura da terra em toda a Amazônia, as respostas locais e não locais de temperatura à perda de floresta podem representar um mecanismo importante para moldar os climas locais e regionais.Combinamos uma série de conjuntos de dados de sensoriamento remoto para quantificar e prever mudanças na temperatura da superfície da estação seca devido à perda de cobertura florestal em toda a Amazônia em escalas de comprimento variadas. Um estudo anterior (21) avaliou como o aquecimento em áreas não perturbadas da floresta amazônica foi impactado pela quantidade de perda florestal não local. Nosso estudo se concentra em áreas que experimentam perda florestal e visa entender como as mudanças de temperatura em escala local dependem da extensão da perda florestal local e não local. Calculamos a mudança nas observações de sensoriamento remoto da temperatura da superfície terrestre em n = ~3,7 milhões de locais (a cada 1 km

² em extensão) em toda a Amazônia entre 2001 e 2020. Usando observações de sensoriamento remoto da fração florestal durante o mesmo período, exploramos como o aquecimento da perda florestal dependia da extensão da perda florestal local e não local. Em seguida, usamos uma abordagem de aprendizado de máquina para isolar ainda mais os efeitos locais e não locais da perda florestal. Finalmente, usamos esse modelo para fazer a primeira previsão de como a resposta à temperatura depende da perda de floresta local e não local em toda a Amazônia.

Resultados e Discussão

Perda Florestal e Mudança de Temperatura Superficial.

A figura 1 mostra a perda de floresta amazônica e a correspondente estação seca (definida como a mais seca 3 mo por pixel) da mudança de temperatura da superfície terrestre (ΔT) ao longo de 2001 a 2020. A perda de floresta e ΔT mostram padrões espaciais semelhantes, com aquecimento mais forte sobre as regiões de perda florestal, particularmente ao longo do “arco do desmatamento” ao longo do sul da Amazônia. O aquecimento excede 5 K sobre regiões de perda florestal extensiva, com aquecimento mais forte sobre regiões com perda florestal mais extensa (Fig. 1B). Em toda a bacia Amazônica (n = 3,7 milhões), a mediana e a médiade Δ T foram de 0,48 e 0,6 K, respectivamente (fig. 1B). Em todo o bioma amazônico brasileiro, a mediana e a média deΔ T observadas foram maiores em 0,58 e 0,78 K, respectivamente (fig. 1B).

Δt observado em função da perda florestal em escala local e regional.

A figura 2 mostra ΔT observado para quantidades variáveis de perda florestal local e regional. Em locais com pouca ou nenhuma perda florestal (<10 pontos percentuais de perda florestal), a mediana ΔT é de 0,3 K, o que consideramos uma taxa de fundo. Locais com 10% a 20% de perda de floresta local, mas pouca perda de floresta regional (ou seja, <10 pontos percentuais de perda florestal em escalas regionais de 2 a 100 km), experimentam um aquecimento médio de 0,6 K, ou o dobro da taxa de fundo. Locais com 40-50% de floresta local, mas pouca perda de floresta regional, experimentam um aquecimento médio de 1,3 K, mais do que o quádruplo da taxa de fundo. O aquecimento sobre locais com perda de floresta local e regional é ainda maior. Locais com 10% a 20% de perda de floresta local e 10% a 20% de perda de floresta regional em escalas de 2 a 10 km experimentam um aquecimento de 0,9 K, o triplo da taxa de fundo. Quando a perda de floresta local e regional é de 40 a 50%, o aquecimento médio é 6 vezes a taxa de fundo (1,9 K). Quando a escala regional de perda florestal se estende até 100 km, o aquecimento é de 3,5 vezes (1,1 K) a 14 vezes (4,4 K) maior para 10-20% e 40-50% de perda florestal, respectivamente. O aquecimento superior a 4 K observado em regiões com forte perda de floresta local e regional está no limite superior do relatado em estudos anteriores de desmatamento tropical (5–13). O aquecimento de 3 K na estação seca tem sido relatado para regiões de desmatamento em larga escala no sul da Amazônia (16). Em conjunto, isso sugere que a perda de floresta em grande escala leva a um aquecimento substancialmente maior.

Mudança na temperatura da superfície da estação seca observada (ΔT, Kelvin) em função da perda de floresta em diferentes escalas de comprimento. ΔT é mostrado da esquerda para a direita: Perda florestal local (0–2 km) apenas (ou seja, menos <10% de perda florestal em escalas regionais de 2 a 100 km), perda florestal local mais regional em 2–10 km (ou seja, menos <10% de perda florestal em escalas regionais de 10 a 100 km) e perda florestal local mais regional em 2–100 km. Os valores centrais rotulados são a mediana da distribuição. A figura se restringe a exibir a perda florestal <50%.

IMPACTO

Pessoas em toda a Amazônia ao estresse térmico extremo (34). O aumento das temperaturas reduzirá a produtividade humana (35) e aumentará a mortalidade humana por todas as causas (36) para comunidades já marginalizadas. O aumento das temperaturas também afetará a pecuária e reduzirá a produtividade das culturas (37), exacerbado pelas reduções de chuvas induzidas pelo desmatamento (38, 39). O aumento da temperatura regional causado pelo desmatamento também afetará o armazenamento de carbono da floresta remanescente (40-42) e aumentará o risco de incêndio, com a névoa resultante tendo consequências adicionais para a saúde humana (43).

Em 2020, o desmatamento da Amazônia atingiu a maior taxa da última década (44), com consequente perda de biodiversidade e emissões substanciais de carbono (45). Nossa análise mostra que o controle do desmatamento futuro na Amazônia reduziria o aquecimento futuro, particularmente para os estados do sul de Rondônia e Mato Grosso, com importantes benefícios sociais e econômicos em toda a região. A degradação florestal, onde as florestas foram seletivamente derrubadas ou sofreram incêndio, impacta grandes áreas da Amazônia (46), contribuindo substancialmente para as emissões de carbono (47, 48). A evapotranspiração em florestas degradadas pode ser até 34% menor em comparação com florestas intactas (49), com prováveis consequências para o clima regional. A recuperação de florestas secundárias e degradadas pode atuar como sumidouro de carbono (50) e pode oferecer resfriamento local e regional adicional por meio de efeitos biofísicos. Trabalhos futuros são necessários para analisar os impactos climáticos regionais da degradação florestal e do rebrotamento de florestas secundárias e degradadas (51). Identificar opções para o desenvolvimento sustentável da Amazônia sem grandes desmatamentos ou degradação futura é crucial (52) para apoiar a adaptação climática e a resiliência da região.

NOTA : foi transcristo parte do artigo. Leia o artigo na integra aqui em PNAS.