Caracterização da variabilidade espacial do carbono em uma microbacia de floresta primária na Amazônia Central

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Freitas, Elaine
• Orientador(a): Monteiro, Maria terezinha
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
• Programa de Pós-Graduação: Clima e Ambiente - CLIAMB
• Link de acesso: https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/12642; http://lattes.cnpq.br/9614101775488403

O ecossistema amazônico é fundamental para o clima global, por ser considerado o maior reservatório de carbono entre os ecossistemas. Portanto, entendermos o comportamento do carbono no ciclo biogeoquímico em escala de microbacia pode contribuir para estudos em maior escala e também fortalecer medidas mitigadoras para preservação da Amazônia. O objetivo principal deste estudo foi quantificar e compreender os mecanismos de exportação do carbono pelo ciclo hidrológico. A área de estudo foi na seção 2 (dois) da microbacia do Igarapé Asú, e o período de amostragem foi entre setembro/2017 a setembro/18. Para esse estudo foram abordados dois questionamentos: 1) Qual a contribuição/relação da precipitação-infiltração para o carbono que é exportado para atmosfera?; 2) Em que proporção o carbono é liberado por via fluvial para atmosfera em uma escala de microbacia?. Para responder a esses questionamentos o estudo foi dividido em duas partes (capítulos): I) Variabilidade espacial do carbono em zona saturada de uma microbacia de floresta primária na Amazônia central. Nesse estudo o objetivo foi avaliar e quantificar as concentrações de carbono orgânico dissolvido, carbono inorgânico dissolvido na zona saturada e carbono orgânico dissolvido na precipitação, nível do lençol freático e os parâmetros físico-químicos de pH e condutividade ao longo gradiente topográfico (platô, vertente e baixio) em solo terra firme. II) Dinâmica do carbono no transporte via fluvial em uma microbacia de floresta natural na Amazônia central, com o objetivo de compreender o mecanismo de fluxo e armazenamento de carbono que é exportado via fluvial na escala de microbacia, através da quantificação dos fluxos de carbono orgânico dissolvido, carbono inorgânico dissolvido no igarapé, o carbono orgânico dissolvido da precipitação e o fluxo de CO2. Para obtenção dessa variável foi utilizado a metodologia da câmara flutuante e o equilibrador, vazão, taxa respiratória (oxigênio dissolvido), e os parâmetros físico-químicos (pH e condutividade). As concentrações de carbono inorgânico dissolvido e os valores de temperatura e pH foram utilizadas para calcular a pressão parcial de CO2 da água, baseado nas equações de equilíbrio termodinâmico. Os resultados da precipitação total da área de estudo durante o período de 1 (um) ano foi de 2,136 mm, e lençol freático variou de 0,95 m (acima da superfície) e a mínima registrada foi -1,23 m (abaixo da superfície). As concentrações médias de carbono orgânico dissolvido (18,19 mg/L) e carbono inorgânico dissolvido (5,28 mg/L) na água subterrânea demonstraram diferenças significativas (p<0,05) entre o período seco e chuvoso. As concentrações de carbono orgânico dissolvido na água da chuva apresentaram variações entre a precipitação interna (platô e baixio) e precipitação total. E os resultados das correlações do carbono orgânico dissolvido com pluviometria e com nível da água na zona saturada, demonstraram ter uma influência direta na disponibilidade de carbono ao longo gradiente topográfico, ou seja a medida que havia variação pluviométrica, o nível do lençol freático e as concentrações também sofriam variações. O estudo demonstrou que existe uma relação direta entre as concentrações de carbono orgânico dissolvido e carbono inorgânico dissolvido obtidas sob os diferentes compartimentos nos ambientes estudados com os processos que englobam o ciclo hidrológico. Os valores médios das concentrações de carbono orgânico dissolvido na precipitação foi de 4,60 ± 0,69 mg/L, e para a zona saturada os valores médios de carbono orgânico dissolvido e carbono inorgânico dissolvido foram de 18,19 ± 11,66 mg/L e 5,28 ± 2,22 mg/L respectivamente, e essa disparidade de desvio padrão corresponde ao conjunto de dados de diferente profundidades e ambientes. Em relação aos fluxos de carbono orgânico dissolvido e carbono inorgânico dissolvido no igarapé os valores médios obtidos foram 14 respectivamente de 2,20 ± 2,34 mg/s e 0,55 ± 0,53 mg/s, com taxa de respiração média de 0,52 ± 1,08 μM/hora, e a vazão média 0,25 ± 0,23 m³/s, com os valores médios de fluxo de CO2 de 9,85 ± 3,11 μmol CO2 m-2 s-1. Mediante aos valores, pode-se quantificar a entrada de carbono pela precipitação interna equivalente 5,07 mg/L e a precipitação externa de 3,66 mg/L, e com a saída pelo igarapé aproximadamente de 3.101,04 T CO2/ha/a. Contudo o estudo apresentou relações importantes nas concentrações e transporte/armazenamento de carbono no meio aquático em diferentes compartimentos (precipitação, solo, água subterrânea e superficial) de uma microbacia de floresta primária.