Um novo estudo mapeia a fronteira planetária da “integridade do biosfera funcional” em detalhes espaciais e ao longo dos séculos. Ele revela que 60% das áreas terrestres globais já estão fora da zona segura definida localmente, e 38% estão até mesmo na zona de alto risco. O estudo foi conduzido pelo Instituto Potsdam de Pesquisa sobre Impacto Climático (PIK), em colaboração com a Universidade BOKU em Viena, e publicado na renomada revista One Earth.
A integridade do biosfera funcional refere-se à capacidade do mundo vegetal de co-regulamentar o estado do sistema terrestre. Isso exige que o mundo vegetal consiga captar energia suficiente por meio da fotossíntese para manter os fluxos materiais de carbono, água e nitrogênio que sustentam os ecossistemas e seus muitos processos interconectados, apesar da enorme interferência humana atual. Juntamente com a perda de biodiversidade e as mudanças climáticas, a integridade funcional forma o núcleo da estrutura analítica das Fronteiras Planetárias para um espaço operacional seguro para a humanidade.
“Há uma necessidade enorme que a civilização utilize a biosfera – para alimentos, matérias-primas e, no futuro, também para proteção climática”, diz Fabian Stenzel, autor principal do estudo e membro do grupo de pesquisa do PIK sobre Espaço Operacional Seguro Terrestre. “Afinal, a demanda humana por biomassa continua a crescer – e, além disso, o cultivo de gramíneas ou árvores de crescimento rápido para produzir bioenergia com captura e armazenamento de carbono é considerado por muitos como uma estratégia de apoio importante para estabilizar o clima. Portanto, torna-se ainda mais essencial quantificar a pressão que já estamos exercendo sobre a biosfera – de forma regional e ao longo do tempo – para identificar sobrecargas. Nossa pesquisa está abrindo caminho para isso.”
Dois indicadores para medir a pressão e o risco
O estudo baseia-se na mais recente atualização da estrutura das Fronteiras Planetárias publicada em 2023. “A estrutura agora coloca claramente os fluxos de energia da fotossíntese na vegetação do mundo no centro dos processos que co-regulam a estabilidade planetária,” explica Wolfgang Lucht, chefe do departamento de Análise do Sistema Terrestre do PIK e coordenador do estudo. “Esses fluxos de energia impulsionam toda a vida – mas os humanos estão agora desviando uma parte considerável deles para seus próprios propósitos, interrompendo os processos dinâmicos da natureza.”
A pressão que isso causa no sistema terrestre pode ser medida pela proporção da produtividade da biomassa natural que a humanidade canaliza para seus próprios usos – por meio de colheitas, resíduos e madeira – mas também pela redução da atividade fotossintética causada pelo cultivo de terras e impermeabilização. O estudo acrescentou a essa medida um segundo indicador poderoso da integridade da biosfera: um indicador de risco de desestabilização dos ecossistemas que registra mudanças estruturais complexas na vegetação e nos balanços de água, carbono e nitrogênio da biosfera.
Europa, Ásia e América do Norte particularmente afetadas
Com base no modelo global de biosfera LPJmL, que simula fluxos de água, carbono e nitrogênio diariamente com uma resolução de meio grau de longitude/lentidão, o estudo fornece um inventário detalhado para cada ano desde 1600, com base nas mudanças climáticas e no uso da terra pelo homem. A equipe de pesquisa não apenas computou, mapeou e comparou os dois indicadores da integridade funcional da biosfera, mas também os avaliou realizando uma comparação matemática com outras medidas da literatura para as quais “limites críticos” são conhecidos. Isso resultou na atribuição de um status a cada área com base nos limites de tolerância local da mudança dos ecossistemas: Espaço Operacional Seguro, Zona de Risco Crescente ou Zona de Alto Risco.
O cálculo do modelo mostra que desenvolvimentos preocupantes começaram já em 1600 nos meios latitudes. Em 1900, a proporção de área terrestre global onde as mudanças nos ecossistemas foram além da zona segura definida localmente, ou estavam mesmo na zona de alto risco, era de 37 e 14 por cento, respectivamente, comparado aos 60 e 38 por cento que vemos hoje. A industrialização começou a fazer estragos; o uso da terra afetou o estado do sistema terrestre muito antes do aquecimento climático. Atualmente, essa fronteira da biosfera foi transgredida em quase toda a superfície terrestre – principalmente na Europa, Ásia e América do Norte – que passou por uma forte conversão da cobertura da terra, principalmente devido à agricultura.
Diretor do PIK, Rockström: Impulso para a política climática internacional
“Este primeiro mapa mundial mostrando a transgressão da fronteira para a integridade funcional da biosfera, representando tanto a apropriação humana da biomassa quanto a interrupção ecológica, é um avanço do ponto de vista científico, oferecendo uma melhor compreensão geral das fronteiras planetárias,” diz Johan Rockström, diretor do PIK e um dos co-autores do estudo. “Isso também fornece um impulso importante para o desenvolvimento futuro da política climática internacional. Isso porque aponta para a ligação entre biomassa e sumidouros de carbono naturais, e como eles podem contribuir para mitigar as mudanças climáticas. Os governos devem tratar isso como uma única questão abrangente: proteção abrangente da biosfera juntamente com ações climáticas robustas.”
