Torre do clima

(Atto: Amazon Tall Tower Observatory)

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Com 325 metros de altura, torre construída em parceria Brasil-Alemanha é ponto de partida para 

a captura e análise de dados que aumentam a compreensão sobre a importância da Amazônia no mundo

.[Imagem: Agência FAPESP]

Para fazer ciência na Amazônia, além de enfrentar longos desafios logísticos, também é preciso subir degraus. Muitos deles. Quase 1,5 mil e, se possível, de uma só vez. O esforço vale a pena, pois tem levado a descobertas sobre o impacto tanto das mudanças climáticas na Amazônia quanto da floresta no clima de todo o planeta.

A escadaria está na Torre Alta da Amazônia (ATTO, na sigla em inglês), com 325 metros de altura. A copa das árvores chega geralmente até 40 metros de altura, ou um oitavo da torre ATTO. A torre fica a 150 km de Manaus (AM), na Estação Científica do Uatumã. É lá que cientistas instalam equipamentos capazes de captar informações sobre os fluxos de troca entre a floresta e a atmosfera.

São análises de concentrações de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera, do balanço de radiação e de fluxos de ozônio e aerossóis - partículas líquidas ou sólidas em suspensão no ar -, entre outros indicadores importantes para que se forme um panorama da importância da floresta amazônica.

A Amazônia desempenha um papel importante nos ciclos biogeoquímicos globais de gases de efeito estufa.

"A floresta controla o balanço de energia, o fluxo de calor latente e sensível, o vapor d'água e os núcleos de condensação de nuvem que vão intensificar o seu ciclo hidrológico. E isso só é possível se houver uma extensão muito grande de floresta contígua. Quando ela é fragmentada, deixa de ter essa propriedade," explica o professor Paulo Artaxo, da USP.

Amazônia e clima global

A análise de dados coletados na torre ATTO e em outros locais da Amazônia permitiu ao projeto GoAmazon (Green Ocean Amazon Experiment) fazer descobertas importantes sobre a dinâmica da floresta amazônica e sua relação com as mudanças climáticas. A partir de dados obtidos na torre, pesquisadores descobriram que o processo de aquecimento global pode ser ainda mais intenso do que o previsto originalmente caso não se consiga frear o desmatamento.

O grupo de pesquisadores reproduziu matematicamente as condições atmosféricas atuais do planeta, incluindo concentrações de aerossóis, compostos orgânicos voláteis antropogênicos e biogênicos, ozônio, CO2, metano e também os demais fatores que influenciam na temperatura global. De acordo com o estudo, essa maior intensidade de aquecimento está relacionada principalmente às mudanças nas emissões de BVOCs (compostos orgânicos voláteis biogênicos) pelas florestas tropicais.

Outro estudo reforçou a importância da Amazônia na regulação química da atmosfera. Pesquisadores do GoAmazon descobriram que a floresta amazônica emite três vezes mais isopreno do que o estimado anteriormente. A substância é um dos principais precursores do gás ozônio.

Um terceiro trabalho mostrou que na floresta tropical as partículas ultrafinas de poluição emitidas pelas cidades - e que costumam ser desprezadas para o impacto da poluição urbana - afetam substancialmente a formação das nuvens de tempestade na Amazônia. Os resultados obtidos ajudam na compreensão de como a poluição urbana afeta os processos relacionados à formação de tempestades na Amazônia.

"É um quebra-cabeça e nós tentamos justamente identificar novas peças para contar a história completa", disse Luciana Varanda, professora da Unifesp e integrante do GoAmazon.

Torre ATTO

Em funcionamento desde 2015, a construção da torre custou - 8,4 milhões, financiados metade pelo governo alemão e pelo Instituto Max Planck e a outra metade pelo Ministério da Ciência e Tecnologia (MCTIC) do Brasil, com recursos da Financiadora de Inovação e Pesquisa (Finep). Agências de fomento estaduais, como a Fapesp (São Paulo), a Fapeam (Amazonas) e a Funpar (Paraná), financiam projetos de pesquisa na torre.

Na reserva existem ainda outras duas torres mais baixinhas, com 80 metros cada, usadas para o estudo de gases e aerossóis. Nelas é possível ter uma perspectiva mais próxima do dossel e não sobre a floresta, como ocorre com a torre ATTO.

Entre o céu e a terra

O Atto funcionará 24 horas por dia no período de 20 a 30 anos. Segundo o pesquisador Jochen Schöngart, do Max Planck, o Atto além de cobrir uma área maior, diferente das torres menores do Programa de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia (LBA), fornecerá dados mais confiáveis sobre os serviços ambientais prestados pela floresta Amazônica e sua interação com a atmosfera.

"A vantagem dessa torre grande é o alcance na camada limite atmosférica, com isso vai obter um sinal muito estável, não sofrerá tanto as variações de dia e noite. O problema dessas pequenas torres é essa variação de dia e noite. À noite as turbulências na floresta são muito baixas, o gás carbônico não é mais visível no fluxo vertical", explica Schöngart.

De acordo com o coordenador do projeto pelo lado alemão, Jürgen Kesselmeier, o Atto criará um vínculo entre os dados obtidos na terra e observações obtidas por meio de sensores nos satélites, além de um monitoramento por décadas.

Medição de gases

Outro projeto complementar ao Atto é o Claire, que fornecerá informações sobre o processo de oxigenação dos radicais na atmosfera. O Claire trabalhará com duas ou três torres, com alturas de 60 a 80 metros, localizado na mesma área do Atto.

As medições dos gases serão em tempo real. Um das torres terá um elevador anexado, com um laboratório completo, que se moverá 24 horas verticalmente, com a velocidade aproximada de 2 a 4 metros por minuto.

Kesselmeier compara os radicais como "detergente da atmosfera", responsável pela limpeza da atmosfera. Ele cita o exemplo do radical hidróxido, que pode afetar o gás metano. São gases que limpam a atmosférica.

O pesquisador Schöngart explica a importância dessas torres para entendimento dos fenômenos climáticos na região dizendo que "toda a massa de ar que está em processo de troca entre a floresta e atmosfera, os ventos trazem para essa torre e os sensores medem a concentração e o fluxo, com isso vamos obter dados mais robustos sobre a função da floresta Amazônica, em termo de armazenar carbono, 'sequestrar carbono da atmosfera', formação de nuvens e o impacto no clima da região. Previsão de funcionamento do projeto de 20 até 30 anos. As mudanças que ocorrerem nesse período serão visíveis, durante o monitoramento", explica ele.

Os pesquisadores destacam a principal contribuição dos projetos para o Brasil. "Tanto o projeto Claire quanto o Atto terão uma contribuição muito importante para treinar e formar recursos humanos entre doutores, mestres, técnicos e engenheiros por meio dos cursos de pós-graduação do Inpa e de outras Instituições brasileira e estrangeira e também pela troca de estudantes entre Brasil e outros países. Será uma ferramenta importante para capacitar jovens que futuramente continuarão estudando e darão seguimento ao projeto", concluem.