Solo do deserto absorve CO2 à noite e devolve gás ao amanhecer, revela ciclo oculto em minerais

Solo do deserto absorve CO2 à noite e devolve gás ao amanhecer, revela ciclo oculto em minerais
Foto: Divulgação

Experimentos com amostras do Mojave indicam que minerais podem movimentar até 3 gigatoneladas de carbono por ano.

Quando o sol desaparece no deserto do Mojave, o solo não fica apenas mais frio e silencioso. Sensores instalados na região registraram dióxido de carbono, o CO2, entrando na terra durante a noite e saindo novamente quando a superfície esquenta pela manhã. O fenômeno foi explicado por pesquisadores da Universidade da Califórnia em Berkeley como um ciclo físico de captura e liberação do gás por minerais, sem depender diretamente de plantas ou microrganismos.

O estudo, publicado em 23 de setembro de 2026 na revista Science Advances, sugere que solos desérticos podem participar das trocas globais de carbono de uma maneira pouco representada nos modelos atuais. A estimativa dos autores indica que entre 1 e 3 gigatoneladas de carbono entram e saem de solos desérticos todos os anos. Essa faixa equivale, aproximadamente, a um décimo ou um terço das emissões humanas anuais.

O sinal apareceu primeiro nos sensores do Mojave

A descoberta começou com uma diferença observada no comportamento do CO2 dentro e fora do solo. Desde 2017, a equipe liderada pelo professor Ronald Amundson acompanha o Mojave com sensores capazes de registrar dados em tempo real. Em vez de identificar apenas a saída de gás do solo para a atmosfera, os equipamentos mostraram uma entrada noturna.

Jennifer Mills, uma das autoras e doutora pelo Departamento de Ciência, Política e Gestão Ambiental de Berkeley, havia constatado que a concentração de CO2 a 5 centímetros de profundidade podia cair abaixo daquela medida na superfície durante a noite. Esse gradiente indicava que o gás atmosférico estava se deslocando para dentro da terra.

Segundo a Universidade da Califórnia em Berkeley, os sensores registraram a entrada de dióxido de carbono no solo do Mojave durante a noite desde o monitoramento iniciado em 2017.

Por que o calor muda o comportamento do gás

Em condições comuns, a respiração do solo é explicada principalmente por processos biológicos. Plantas retiram CO2 do ar pela fotossíntese e transformam parte desse carbono em matéria orgânica. Raízes e microrganismos usam e devolvem uma parcela desse material ao ambiente, liberando dióxido de carbono de volta para a atmosfera.

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Esse mecanismo continua existindo no deserto, mas é limitado pela pouca cobertura vegetal. A equipe percebeu que ele não explicava sozinho o que acontecia durante as noites do Mojave. A hipótese passou a considerar uma propriedade conhecida da matéria: moléculas de gás podem aderir à superfície de partículas sólidas, em um processo chamado adsorção.

No deserto, a diferença de temperatura favorece essa captura. A superfície do solo pode alcançar até 60 graus Celsius durante o dia e cair para menos de 20 graus à noite. Conforme os minerais esfriam, aumenta a capacidade de reter moléculas de CO2. Com o aquecimento provocado pelo sol, o gás se desprende e volta ao estado gasoso.

Três anos de testes separaram física e biologia

Para verificar se a explicação funcionava fora do campo, os pesquisadores coletaram amostras de solo do Mojave e as levaram para Berkeley. Anna Abramova, doutoranda e autora principal, analisou o material no Laboratório Nacional Lawrence Berkeley com equipamentos que medem quanto CO2 fica retido sob diferentes temperaturas e concentrações do gás.

Em parte dos experimentos, as amostras foram resfriadas com nitrogênio líquido. Os pesquisadores repetiram as medições em condições que representavam tanto uma noite fria quanto uma tarde quente no deserto. Os resultados mostraram maior retenção de dióxido de carbono com a queda da temperatura e liberação do gás quando o solo era aquecido.

A comparação entre os resultados de laboratório e os registros dos sensores apresentou comportamento compatível. Para os autores, essa correspondência confirma que a entrada noturna de CO2 observada no Mojave é explicada pela adsorção mineral, e não apenas pela atividade biológica. O trabalho não indica que todo o carbono dos desertos siga esse caminho, mas mostra que o processo pode ser relevante onde a respiração do solo é baixa.

Estimativa global ainda depende de outros desertos

A conta de 1 a 3 gigatoneladas por ano foi projetada a partir do comportamento medido em solos do Mojave. Por isso, os próprios pesquisadores consideram que o valor pode ser maior quando outros desertos forem incluídos. O fenômeno também foi observado em desertos frios, inclusive na Antártida, e há suspeitas antigas de que algo semelhante possa ocorrer na superfície de Marte, embora essa possibilidade não faça parte da confirmação experimental apresentada no estudo.

Solo do deserto absorve CO2 à noite e devolve gás ao amanhecer, revela ciclo oculto em minerais
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Abramova agora investiga se a absorção muda em solos que têm mais carbono orgânico ou minerais com maior capacidade de retenção. Essa etapa é importante porque a composição do solo, a umidade, a temperatura e a concentração de CO2 podem alterar o resultado. Ainda não se sabe, portanto, quanto desse fluxo ocorre em diferentes regiões áridas nem como ele varia ao longo das estações.

O que a descoberta significa para a Amazônia

A Amazônia não tem o mesmo ambiente do Mojave. Os solos amazônicos estão inseridos em uma região quente e úmida, com ampla cobertura vegetal e intensa atividade de raízes e microrganismos. Nessa paisagem, a respiração biológica tende a ter um peso muito maior nas trocas de carbono do que em um deserto com vegetação escassa.

Mesmo assim, o estudo interessa ao Brasil porque amplia a forma de observar o ciclo do carbono em todos os biomas. Na Amazônia Legal, que inclui Acre, Amapá, Amazonas, Maranhão, Mato Grosso, Pará, Rondônia, Roraima e Tocantins, modelos climáticos precisam representar solos, florestas, áreas degradadas e zonas de transição com características distintas. Os resultados de Berkeley não permitem transferir diretamente a estimativa do Mojave para a floresta amazônica, mas reforçam que processos físicos do solo podem complementar os cálculos baseados apenas em plantas e microrganismos.

A descoberta também ajuda a explicar por que medições feitas em ambientes quentes e secos podem apresentar fluxos de carbono diferentes dos esperados. Em vez de funcionar somente como uma fonte ou um sumidouro permanente, o solo pode alternar entre capturar e liberar CO2 conforme a temperatura muda ao longo do dia.

Uma função natural parecida com materiais artificiais

Ronald Amundson comparou o resultado ao funcionamento de materiais porosos desenvolvidos para retirar dióxido de carbono do ar. Em 2024, o químico Omar Yaghi, ex-professor de Berkeley que compartilhou o Nobel de Química de 2025, apresentou um material cristalino com essa capacidade.

A comparação não significa que o solo seja uma tecnologia pronta para combater as mudanças climáticas. O estudo apenas indica que minerais naturais podem reter CO2 por mecanismos semelhantes aos observados em alguns materiais artificiais. A principal consequência imediata é científica: os modelos do ciclo do carbono podem precisar considerar melhor a adsorção em solos minerais, especialmente em áreas áridas.

Os próximos trabalhos deverão testar o comportamento em outros tipos de solo e em diferentes faixas de temperatura, antes que o processo possa ser incorporado com segurança a estimativas climáticas globais.

Com informações de University of California, Berkeley.

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