320 milhões de árvores são mortas por raios a cada ano


Pesquisadores da Universidade Técnica de Munique (TUM) desenvolveram novos cálculos de modelos que, pela primeira vez, estimam a influência global dos raios nos ecossistemas florestais.

Tempestades tropicais de rápido crescimento, antes ignoradas, agora parecem ser responsáveis por cerca de metade das mortes de árvores em florestas tropicais, rivalizando com a seca e o calor como a principal ameaça às florestas ricas em carbono

De acordo com suas descobertas na Global Change Biology, estima-se que 320 milhões de árvores morram a cada ano devido a raios. As perdas de árvores causadas por incêndios florestais de origem direta por raios não estão incluídas nesses números. No futuro, a mortalidade de árvores induzida por raios poderá aumentar devido ao aumento da frequência dos raios.

Danos causados por raios em florestas costumam ser difíceis de detectar e só foram estudados sistematicamente em alguns locais. Até agora, não estava claro quantas árvores no mundo morrem a cada ano devido a danos diretos causados por raios.

Raios-matam-grandes-arvores-em-florestas-tropicais-reduzindo-o-armazenamento-de-carbono 320 milhões de árvores são mortas por raios a cada ano
Raios matam grandes árvores em florestas tropicais, reduzindo o armazenamento de carbono

A equipe de pesquisa da TUM desenvolveu o primeiro método para estimar quantas árvores são tão severamente afetadas por raios que acabam morrendo. A conclusão: o impacto ecológico dos raios tem sido subestimado.

Enquanto estudos anteriores se concentravam em observações de campo em florestas individuais, os pesquisadores da TUM adotaram uma abordagem matemática. Eles ampliaram um modelo de vegetação global amplamente utilizado, integrando dados observacionais e padrões globais de raios.

Saiba mais- Raios Podem Gerar Ondas de Energia que Viajam Surpreendentemente Longe no Espaço

Saiba mais- Película bioplástica resfria edifícios

“Agora podemos não apenas estimar quantas árvores morrem anualmente devido a raios , mas também identificar as regiões mais afetadas e avaliar as implicações para o armazenamento global de carbono e a estrutura florestal “, explica Andreas Krause, principal autor do estudo e pesquisador da Cátedra de Interações entre a Superfície Terrestre e a Atmosfera.

O número de árvores mortas pode aumentar no futuro 

Segundo suas estimativas, raios matam cerca de 320 milhões de árvores anualmente, o que representa de 2,1% a 2,9% de toda a perda anual de biomassa vegetal. Estima-se que essa degradação da biomassa emita entre 0,77 e 1,09 bilhão de toneladas de CO2 anualmente.

Representacao-esquematica-de-raios-no-LPJ-GUESS.-Um-raio-pode-matar-arvores-a- 320 milhões de árvores são mortas por raios a cada ano
Representação esquemática de raios no LPJ-GUESS. Um raio pode matar árvores a até 45 m de distância do local do impacto (Richards et al. 2022 ; Yanoviak et al. 2020 ). Portanto, consideramos não apenas raios dentro de uma área, mas também raios na vizinhança da área, que ainda estão próximos o suficiente para matar árvores dentro da área. Neste exemplo, a densidade de árvores é 0 para árvores pequenas, 0,006 indivíduos por m² para árvores pequenas, 0,012 para árvores médias e 0,004 para árvores grandes

Os pesquisadores enfatizam que essas emissões são surpreendentemente altas: são comparáveis em magnitude aos aproximadamente 1,26 bilhão de toneladas de CO2 liberados anualmente pela combustão de plantas vivas em incêndios florestais. No entanto, as emissões totais de CO2 provenientes de incêndios florestais são substancialmente maiores — cerca de 5,85 bilhões de toneladas por ano —, visto que também incluem a queima de madeira morta e material orgânico do solo.

Densidades-de-raios-nuvem-solo-de-acordo-com- 320 milhões de árvores são mortas por raios a cada ano
Densidades de raios nuvem-solo de acordo com LIS/OTD-EMAC (ou seja, densidades totais de raios LIS/OTD multiplicadas pelas frações nuvem-solo EMAC) (a) e ENTLN (b).

“A maioria dos modelos climáticos projeta um aumento na frequência de raios nas próximas décadas, então vale a pena prestar mais atenção a essa perturbação amplamente negligenciada”, diz Krause.

Atualmente, a mortalidade de árvores induzida por raios é maior em regiões tropicais . No entanto, modelos sugerem que a frequência de raios aumentará principalmente em regiões de latitudes médias e altas, o que significa que a mortalidade por raios também poderá se tornar mais relevante em florestas temperadas e boreais.

Simulacao-de-mortalidade-global-por-raios.-Numero-total-de- 320 milhões de árvores são mortas por raios a cada ano
Simulação de mortalidade global por raios. Número total de árvores mortas (a) e porcentagem de árvores mortas por raios (b) para diferentes classes de tamanho, contribuição dos raios para a biomassa total morta (c) e mapas da contribuição dos raios para a biomassa total morta (d). (c, d) mostram a média das simulações LIS/OTD-EMAC e ENTLN

Relâmpagos são uma perturbação importante nos ecossistemas florestais. No entanto, a mortalidade direta por raios (ou seja, não relacionada a incêndios) é até agora frequentemente subestimada e, consequentemente, negligenciada em modelos computacionais usados para estudar como os ecossistemas florestais respondem a mudanças ambientais. Ao implementar um módulo de mortalidade por raios no modelo ecossistêmico LPJ-GUESS, descobrimos que raios matam cerca de 320 milhões de árvores a cada ano, causando assim ~0,25 GtC de biomassa morta. Essas descobertas confirmam estudos existentes que argumentam que a mortalidade por raios é uma causa importante da mortalidade de árvores em muitas florestas.

As-mortes-das-arvores-liberam-cerca-de-021-a- 320 milhões de árvores são mortas por raios a cada ano
As mortes das árvores, liberam cerca de 0,21 a 0,30 gigatoneladas de carbono anualmente, ressaltando o papel surpreendente dos raios na formação da estrutura florestal e no ciclo global do carbono.

As simulações pela dinâmica LPJ-GUESS revelaram:

  • 301–340 milhões de árvores (>10 cm de diâmetro) são mortas anualmente por raios

  • 24–36 milhões delas são árvores grandes (>60 cm de diâmetro)

  • Os raios causam anualmente 0,21–0,30 GtC de biomassa morta

  • Num mundo sem raios, a biomassa florestal global seria 1,3%–1,7% superior