As florestas são cruciais para o combate à crise climática. Elas atuam nos dois lados da balança. Quando manejadas ou protegidas, sequestram ou mantém carbono, removendo-o da atmosfera. Já se forem desmatadas ou degradadas, as florestas emitem carbono para atmosfera. Ambos os movimentos são imprescindíveis para o balanço de carbono, elemento químico fundamental à vida, devido à sua capacidade de formar ligações químicas fortes e estáveis com outros átomos, incluindo ele mesmo.

O uso da terra, mudança do uso da terra e florestas contribuem com 27,1% do total das emissões brasileiras de Gases de Efeito Estufa (GEE). O dado é do Inventário Nacional de Emissões de Gases de Efeito Estufa, um documento que apresenta as estimativas das emissões de GEE de um país. Ele é elaborado seguindo metodologias e diretrizes internacionais estabelecidas pela Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima.

A participação das florestas na emissão de GEE vem do seu desmatamento ou degradação, já que, quando isso acontece, o carbono armazenado na biomassa das plantas é emitido de volta para a atmosfera. Por outro lado, quando uma floresta está sendo implantada, o crescimento das plantas irá sequestrar o carbono da atmosfera e guardá-lo em forma de biomassa. Por fim, uma floresta que está protegida ou preservada manterá o carbono, também em forma de biomassa.

Por isso, é importante conhecermos quanto de biomassa existe em uma floresta. Mas é possível saber quanto de carbono está (ou estava) armazenado nas plantas de uma floresta? Sim, a ciência consegue quantificar a biomassa de uma floresta e determinar sua quantidade de carbono. Mas a tarefa não é tão simples quanto parece.

Medindo a biomassa de uma floresta

Uma floresta é um espaço natural, onde as árvores crescem juntas, formando uma cobertura com suas copas. Além das árvores, as florestas também abrigam uma variedade de outras plantas, como arbustos e gramíneas. Apesar desta diversidade de plantas, a maioria da biomassa da floresta está nas árvores. No cerrado este valor chega a 70%, já na Amazônia, este valor chega a 80%.

Quando confrontados com problemas complexos, uma estratégia utilizada pelos cientistas é simplificar a realidade para torná-la mais compreensível e tratável. Assim, determinar a biomassa de uma floresta começa pela quantificação do seu componente principal: as árvores.

As árvores utilizam a energia da luz solar para produzir seu alimento. Este processo, chamado fotossíntese, transforma água e dióxido de carbono (CO2) da atmosfera em açúcar (isto é, glicose) e oxigênio (O2). Durante a fotossíntese, o carbono da molécula de CO2 é transformado em glicose.

Parte da glicose é consumida na respiração da planta e transformada em energia para atender ao metabolismo da planta. O excesso é convertido em outros carboidratos como celulose e lignina, que são os principais componentes da biomassa da planta. É a retenção desse excesso de carbono que torna as árvores organismos com enorme potencial de fixar carbono, que representa cerca de 45% de sua massa.

Árvores na balança

Quando uma pessoa deseja conhecer seu peso (isto é, sua biomassa), é necessário se deslocar até uma balança, subir nela, e esperar que a medida se estabilize. Levar uma árvore até uma balança pode ser tecnicamente possível, mas seria necessário tirá-la do solo, com raiz e tudo. O processo teria que ser repetido para todas as árvores da floresta. Ao final, todas as árvores estariam pesadas, mas também estariam cortadas, e não existiria mais floresta.

Quantificar a biomassa de uma árvore não é nada simples. A forma ideal seria quantificá-la pela massa fresca, pesando. Esta seria a biomassa no momento, incluindo a água presente em sua composição. Diante da inviabilidade de pesar as árvores da floresta, uma alternativa desenvolvida há séculos foi medir o volume da árvore (m³), e obter a biomassa multiplicando o volume pela densidade (kg/m³). 

O tronco da árvore passa a ser representado por um cilindro. Calcular o volume de um cilindro é muito fácil: área da base multiplicada pela altura, e assim obtém-se o volume cilíndrico do tronco. Mas como a árvore não é um cilindro perfeito, corrige-se o volume cilíndrico multiplicando por um fator de forma. Uma vez obtido o volume do tronco, multiplica-se pela densidade da madeira para se obter a biomassa do tronco.

Esta abordagem é conhecida na ciência como modelagem, que é um processo de construção de representações simplificadas da realidade.

Embora o tronco seja a parte da árvore com o maior estoque de biomassa, os outros órgãos da planta precisam ser considerados: raiz, galhos e folhas. Isto é feito multiplicando a biomassa do tronco por um fator de expansão.

Nessa abordagem, não é necessário abater a árvore. A base do cilindro é obtida a partir do diâmetro do tronco e a altura do cilindro é obtida a partir da altura do tronco. O diâmetro da árvore pode ser medido com uma fita, de forma parecida com uma costureira medindo a cintura de uma pessoa.

A altura da árvore também pode ser medida facilmente com instrumentos óticos, parecidos com um monóculo. A densidade da madeira, o fator de forma e os fatores de expansão podem ser obtidos para espécies ou grupo de espécies a partir de estudos realizados em campo, de preferência com árvore caídas ou legalmente abatidas.

Com o avanço da estatística e dos computadores, os fatores de forma foram gradativamente substituídos por modelos estatísticos. Os modelos funcionam como uma espécie de calculadora treinada para calcular volume. Ao receber como informação inicial o diâmetro e a altura da árvore, ela é capaz de calcular o volume, ou até mesmo a biomassa diretamente. Até aqui, objetivo cumprido: biomassa de uma árvore calculada!

Da árvore para a floresta

Como uma floresta é uma comunidade de várias árvores, de portes e espécies diferentes, bastaria somar o volume de todas elas. Medir e somar uma dezena de árvores é até possível, mas grandes extensões florestais impossibilitam esta abordagem.

Aqui entra mais estratégia científica para lidar com problemas complexos: a técnica de amostragem. É possível obter a biomassa da floresta ao se medir várias pequenas porções. Estas porções são chamadas de parcelas. Mas, se não será medida toda a floresta, qual a certeza de que o valor das parcelas está correto? É aqui que entra a teoria da amostragem.

Toda a simplificação carrega uma incerteza. Mas esta incerteza pode ser conhecida e determinada. A partir da biomassa medida nas parcelas, é possível calcular o grau de confiança que existe no valor da biomassa da floresta. Se o grau de confiança for baixo, será necessário medir mais parcelas.

Este é um ponto crucial para qualquer processo para estimar a biomassa de uma floresta. Devido à complexidade da tarefa, e das estratégicas de simplificação empregadas, uma estimativa de biomassa nunca será um valor determinístico. A biomassa da floresta deverá ser sempre informada considerando um intervalo de confiança, que é reflexo das incertezas inerentes às estratégias empregadas.

Biomassa e o mercado de carbono

Qualquer floresta pode ter sua biomassa determinada! No contexto da crise climática, a possibilidade de contabilizar a biomassa florestal e associar esta biomassa a uma emissão, estoque ou sequestro de carbono, cria a oportunidade de transformar isto num mercado.

Num movimento que se acelerou a partir de 2020, vários especialistas passaram a indicar que as ações conhecidas como Soluções Baseadas na Natureza são as melhores e mais promissoras alternativas para se enfrentar desafios socioambientais da mudança climática, da perda de biodiversidade e da insegurança hídrica.

Dentre as soluções mais populares estão as ações relacionadas ao carbono fixado pelas florestas, oriundos da restauração, do manejo ou da proteção. Ao desenvolver ações que reduzam a emissão, que evitem a emissão ou que capturem carbono presente na atmosfera, geram-se créditos que podem ser comercializados.

E aqui percebe-se porque a quantificação da biomassa é um elemento fundamental para se garantir a credibilidade deste mercado. Ao comprar um crédito de carbono, associado à biomassa de uma floresta, deseja-se ter certeza de que este carbono está devidamente fixado e protegido! E isso pode ser uma ferramenta importante para garantir a preservação das nossas florestas: tê-las em pé, mantendo ou sequestrando o carbono, pode ser um bom negócio!

Informações: The Conversation.