Experimentos apuntan a descubrir de qué manera reaccionan los bosques al aumento de CO2 en la atmósfera

Equipos instalados en la Amazonia y en un bosque templado de Inglaterra simularán una elevación de un 50% en la concentración atmosférica de dióxido de carbono para evaluar sus efectos sobre los ecosistemas

Por André Julião  |  Agência FAPESP – En un área forestal ubicada al norte de la ciudad de Manaos (la capital del estado brasileño de Amazonas, en el norte del país), seis conjuntos de torres monitorearán durante las 24 horas las condiciones de la atmósfera y del suelo en la mayor selva tropical del mundo. A unos 8 mil kilómetros de allí, en una propiedad cercana a Birmingham, en Inglaterra, torres muy parecidas ya están efectuando ese mismo tipo de mediciones. Se trata de experimentos que apuntan a descubrir de qué manera responderían los bosques tropicales y templados ante un escenario en el cual la concentración de dióxido de carbono (CO₂) presente en la atmósfera fuese un 50% mayor.

A tal fin, se acoplaron tanques con 50 toneladas de CO₂ a las torres que integran el proyecto FACE (las siglas en inglés de Free-Air CO₂ Enrichment). En el AmazonFACE, el experimento de la Amazonia, el gas se bombeará desde 16 torres de 30 metros de altura –que van más allá de las copas de los árboles– en seis fragmentos de selva, mientras que otra torre ubicada en el medio, dotada de instrumentación científica, llevará a cabo las mediciones. Esa configuración es idéntica en el BIFoR FACE, en Birmingham. Con los datos obtenidos, se espera contribuir en la toma de decisiones tendientes a mitigar o incluso evitar los impactos de la elevación del CO₂ atmosférico.

“La capacidad de la selva amazónica para absorber carbono ha disminuido un 30% desde la década de 1990. Por ende, el escenario que preveíamos para el año 2050 se materializaría mucho antes, y la Amazonia se volverá neutra en carbono o incluso una fuente emisora de CO₂. Con el AmazonFACE apuntamos a entender qué efectos genera el aumento de dióxido de carbono en el funcionamiento y en la resiliencia de la selva amazónica”, dijo David Montenegro Lapola, docente del Centro de Investigaciones Meteorológicas y Climáticas Aplicadas a la Agricultura (Cepagri) de la Unicamp, la Universidad de Campinas (en el estado de São Paulo, Brasil).

Montenegro Lapola presentó el proyecto, que cuenta con el apoyo de la FAPESP en el marco del Programa de Investigaciones sobre Cambios Climáticos Globales, durante el workshop FAPESP-Birminghan, que se realizó en diciembre de 2019.

“La FAPESP viene colaborando con la Universidad de Birminghan desde el año 2010. Este es un momento tanto de celebrar el éxito de esta alianza como de vislumbrar formas de obtener nuevos resultados y generar nuevas oportunidades”, dijo Roberto Marcondes Cesar Júnior, miembro de la coordinación del Programa de Centros de Investigación, Innovación y Difusión (CEPID) de la FAPESP, durante la apertura del evento.

“La idea del encuentro consiste en presentar los proyectos que se encuentran en marcha en distintas áreas del conocimiento y que llevan adelante conjuntamente científicos de São Paulo y de la Universidad de Birmingham. Nuestro objetivo es que puedan generarse nuevas colaboraciones para la realización de investigaciones que tengan lugar en ambos países”, declaró a Agência FAPESP Robin Mason, prorrector de internacionalización de la Universidad de Birminghan (UoB).

Montenegro Lapola lleva adelante la investigación en colaboración con Rob Mackenzie, director del BIFoR FACE. “Estamos interesados en la respuesta de la selva como un todo, no solo en la de una hoja o en la de un árbol en particular, sino en la del ecosistema: las plantas y las comunidades de microorganismos y de invertebrados”, dijo Mackenzie, docente de la School of Geography, Earth and Environmental Sciences de la UoB.

El británico explicó que el bosque donde se lleva a cabo el experimento en el Reino Unido es maduro: hay árboles con más de 150 años de edad. Así y todo, los mismos siguen respondiendo al aumento de dióxido de carbono. Una de las respuestas más evidentes, según el investigador, está en el balance de nitrógeno y fósforo.

“Las plantas transforman el dióxido de carbono en azúcar. Con todo, a medida que va aumentando la disponibilidad de CO₂, deben aumentar también el consumo de otros nutrientes a los efectos de mantener el equilibrio. Por eso buscan más fósforo y más nitrógeno en el suelo”, dijo.

Por este motivo, el suelo pobre en fósforo típico de la región amazónica puede impedir que los árboles de adapten al aumento de CO₂ en la atmósfera, tal como quedó demostró en el marco de un trabajo que contó con la coordinación de Montenegro Lapola (lea más en portugués, en: agencia.fapesp.br/31140). 

Una colaboración diversificada

El potencial tóxico de ciertos nanomateriales es el tema de otro proyecto financiado por la FAPESP y por la Universidad de Birmingham. Según los investigadores, con la expansión de productos a base de nanotecnología en el mercado, aumenta la necesidad de conocer los impactos ambientales que estos pueden acarrear y de estipular estándares de seguridad para innovaciones futuras.

“El proyecto se sostiene sobre dos pilares: la comprensión de toxicidad de los nanomateriales y cómo ciertas modificaciones en su superficie alteran dicha toxicidad. Esto genera una cantidad de datos sumamente grande. Por eso estamos aprovechando esta conexión con Birminghan para registrar correctamente esos datos y dejarlos disponibles en una plataforma computacional abierta, que permitirá correlacionar datos de otros experimentos en todo el mundo”, dijo Diego Stéfani Teodoro Martinez, científico del Laboratorio Nacional de Nanotecnología (LNNano) del Centro Nacional de Investigaciones en Energía y Materiales (CNPEM), con sede en Campinas, quien lleva adelante la investigación en Birminghan con beca de la FAPESP.

Tras obtener la aprobación de su beca para el período de investigaciones en Birmingham, Teodoro Martinez fue uno de los contemplados en la convocatoria de 2018 en el marco del acuerdo FAPESP-University of Birmingham-University of Nottingham. Este proyecto lo llevará adelante en colaboración con Iseult Lynch Yilmaz, de la UoB.

Otro proyecto aprobado en la convocatoria de 2018 y que se dio a conocer durante el evento fue “MODERN – Modelado de Demanda para Redes Ferroviarias”, encabezado por Cassiano Augusto Isler, docente de la Escuela Politécnica de la Universidad de São Paulo (Poli-USP), en colaboración con el profesor Clive Roberts y el investigador Marcelo Blumenfled, de la UoB, también presentes en el evento.

Ester Sabino, del Instituto de Medicina Tropical de la Universidad de São Paulo (USP), presentó el proyecto realizado con Nicholas Loman, docente de la School of Biosciences de la University of Birmingham. Contemplado en la convocatoria de 2016, su estudio hizo posible la secuenciación en tiempo real de los virus del Zika, del dengue, del chikunguña y de la fiebre amarilla.

Joan Duda, de la School of Sport, Exercise and Rehabilitation Sciences de la UoB, y Regina Brandão, de la Universidade São Judas Tadeu, presentaron una investigación enfocada en la motivación de niños y adolescentes para realizar ejercicios. El objetivo del grupo consiste en estimular hábitos de vida más sanos.

Brunno Machado de Campos, del Laboratorio de Neuroimágenes de la Unicamp, y Andy Bagshaw, del Centre for Human Brain Health de la UoB, se refirieron a la colaboración en investigaciones que realizan con distintas metodologías de procesamiento e interpretación de datos en neurociencia. Machado de Campos encabeza un proyecto financiado por la FAPESP.

En tanto, Claudia Hilsdorf Rocha, del Instituto de Estudios del Lenguaje (IEL) de la Unicamp, Jorge Vicente Valentim, del Centro de Educación y Ciencias Humanas de la Universidad Federal de São Carlos (CECH-UFSCar), y Emanuelle Santos, de la UoB, presentaron investigaciones en el área de Letras.