Efeitos da reinundação de sedimentos expostos por secas prolongadas sobre as emissões de carbono em reservatórios da região semiárida

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Pinheiro, Thaís Lopes
• Orientador(a): Becker, Vanessa
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Dióxido de carbono; Metano; Mudanças climáticas; Reservatórios artificiais; Áreas secas
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28135

O aumento da ocorrência e da intensidade dos eventos de seca nas regiões semiáridas tem contribuído consideravelmente para a exposição regular e prolongada dos sedimentos dos reservatórios à atmosfera. Este cenário hidrológico extremo pode afetar o processamento da matéria orgânica e alterar as taxas de emissão de gases do efeito estufa (GEE) nos reservatórios, uma vez que esses ecossistemas aquáticos têm papel essencial na ciclagem do carbono (C). Além disso, na região semiárida brasileira, durante eventos de seca extrema, os sedimentos expostos dos reservatórios são utilizados para cultivos agrícolas devido à grande quantidade de fósforo estocado. Esta prática define novas áreas bioquimicamente ativas, que podem influenciar nas taxas de emissão de dois GEE, o dióxido de carbono (CO2) e o metano (CH4). Para determinar como os eventos de reinundação atuam nas taxas de emissão de C, estimamos, experimentalmente, os fluxos de CO2 e CH4 em sedimentos expostos da área de drenagem de quatro reservatórios da região semiárida brasileira (Marechal Dutra – Gargalheiras, Passagem das Traíras, Ministro João Alves – Boqueirão de Parelhas e Cruzeta) com diferentes propriedades físico-químicas após simulação de reinundação e comparamos sua resposta com as emissões nos sedimentos secos. A intensidade das emissões de C variou fortemente entre todos os reservatórios. Os fluxos de CO2 e CH4 observados variaram de 10-40 mg C m-² dia-¹ e 0,7-1,3 mg C m-² dia-¹ nos sedimentos secos e de 3-78 mg C m-² dia-¹ e 0,4-13,5 mg C m-² dia-¹ nos sedimentos reidratados, respectivamente. As concentrações de nutrientes e os teores de carbono orgânico impulsionaram o fluxo de CO2 e nenhuma variável mostrou forte relação com o fluxo de CH4. No reservatório de Dourado, comparamos as respostas dos fluxos de CO2 e CH4 após simulação de reinundação dos sedimentos expostos com e sem cultivos agrícolas. Os fluxos de CO2 e CH4 nas áreas com cultivos agrícolas foram cerca de três e duas vezes maiores que os fluxos nas áreas sem cultivos agrícolas, respectivamente. O teor de carbono orgânico e a concentração de nutrientes (nitrogênio e fósforo) na água e no sedimento mostraram ser impulsionadores do fluxo de CO2 e CH4. A compreensão dos fluxos de GEE em reservatórios que experimentam o ciclo secagem-reinundação é fundamental para o desenvolvimento de estratégias de manejo desses ambientes. Assim, as emissões de C de sedimentos expostos e reinundados devem ser explicitamente consideradas nas emissões totais das redes fluviais, particularmente sob cenários previstos de mudanças climáticas globais, que devem aumentar a temporalidade e a espacialidade das precipitações.