Además de franjas de vegetación destruida, los incendios forestales en la Amazonia dejan su huella en el río Amazonas y sus afluentes. La quema incompleta de árboles da como resultado la producción de carbono negro, partículas sólidas que ingresan a las aguas del Amazonas en forma de carbón y hollín y son transportadas al Océano Atlántico como carbono orgánico disuelto.

Por primera vez, un grupo internacional de investigadores ha cuantificado y caracterizado el carbono negro que fluye en el río Amazonas. Sus hallazgos, publicado en Comunicaciones de la naturaleza , muestran que la mayor parte del carbono negro transportado al océano es "joven" y probablemente es el resultado de incendios forestales recientes.

"Mediante la datación radiométrica [un método que cuantifica la cantidad de carbono-14 u otros isótopos radiactivos naturales presentes en el material en función de su tasa conocida de desintegración para determinar la edad del material en unos 60 años, 000 años] y análisis de composición molecular, Concluimos que la mayor parte del carbono negro que encontramos en el río Amazonas fue producido en los últimos años por la quema de árboles, "dijo Jeffrey E. Richey, profesor de la Universidad de Washington en Estados Unidos y coautor del estudio.

Como investigador visitante en el Centro de Energía Nuclear en la Agricultura de la Universidad de São Paulo (CENA-USP), en los últimos cinco años, Richey ha llevado a cabo un proyecto apoyado por la São Paulo Research Foundation — FAPESP bajo los auspicios de su programa São Paulo Excellence Chair (SPEC), con el objetivo de dilucidar el papel de la cuenca del río Amazonas en el ciclo global del carbono.

En noviembre de 2015, durante una de las estaciones más secas de la región, Los investigadores que trabajaron en el proyecto recolectaron muestras de carbón negro disuelto en el canal principal del Amazonas y en cuatro afluentes:el Negro, Madeira, Trombetas y Tapajós.

Se eligió este período para la ejecución del estudio porque los niveles de agua eran bajos y la conectividad entre el Amazonas y su llanura aluvial era limitada. "Como resultado, pudimos obtener muestras solo de agua permanente e identificar con mayor precisión las fuentes de carbono negro en la cuenca del río, "Dijo Richey.

Marcadores moleculares

Los niveles y contenidos de carbono 14 en las muestras se midieron utilizando marcadores moleculares, como el ácido policarboxílico liberado por oxidación de hidrocarburos aromáticos policíclicos en carbón negro.

La medición cuantitativa de los marcadores se combinó con la caracterización molecular de las muestras utilizando espectrometría de masas de ultra alta resolución.

Los resultados de los análisis mostraron que el carbón negro disuelto en el Amazonas y sus afluentes es generalmente "joven" pero envejece a medida que avanza hacia el océano.

Muestras recolectadas en localidades relativamente distantes del Atlántico, como Óbidos en el estado de Pará, eran más jóvenes, mientras que los recolectados más abajo eran mayores.

"Esto sugiere que el carbono negro puede envejecer a medida que se mueve de la tierra seca al río y luego fluye hacia el mar. Además, se pueden eliminar más componentes reactivos durante el transporte de este material, "Dijo Richey.

“El material más reciente puede ser sometido a un proceso de mineralización en el río a medida que fluye hacia el mar. Esto podría provocar un cambio en su perfil molecular para que emita una señal 'más antigua'. Aún existen varios aspectos del almacenamiento y el transporte de este material desde tierra firme a los ríos y luego al océano que necesitamos comprender mejor ".

En un nuevo proyecto, también apoyado por la FAPESP, los investigadores planean realizar un mayor número de mediciones para compararlas con los datos de 2015 en un esfuerzo por averiguar si la producción de carbono negro "joven" y, por lo tanto, la frecuencia de los incendios forestales han aumentado en los últimos años.

"La preocupación por las recientes quemaduras en la Amazonía es particularmente aguda con respecto al carbono generado. Parte de él va a la atmósfera en forma de dióxido de carbono, pero una gran proporción se retiene en el suelo o en el agua en forma de carbón negro, "Dijo Richey.

La mayor fuente de materia orgánica.

Según los investigadores, El río Amazonas representa una quinta parte de la descarga mundial de agua dulce en los océanos y es la mayor fuente de materia orgánica terrestre transportada por el mar. "exportando" entre 22 y 27 millones de toneladas métricas de carbono orgánico disuelto por año en promedio. Por esta razón, es un sistema crucial a través del cual comprender el ciclo y el transporte del carbono negro, el compuesto de carbono más estable de la naturaleza.

Un componente grande y refractario del ciclo global del carbono, El carbono negro en forma de partículas actúa como sumidero de carbono biosférico al eliminar el carbono de los procesos más rápidos de la atmósfera y la biosfera y almacenarlo en depósitos sedimentarios. Conocimiento del origen, La dinámica y el destino de este material es esencial para el desarrollo de modelos para predecir cómo el ciclo global del carbono puede interactuar con el cambio climático. Richey subrayó.

"Nuestra comprensión del papel del carbono negro a escala regional y mundial es inadecuada, debido en gran parte al conocimiento limitado del procesamiento, calidad y destino del carbono negro disuelto durante su exportación por los ríos al océano, " él dijo.

"Por ejemplo, necesitamos saber cuánto tiempo tarda el carbono negro producido por los recientes incendios forestales en llegar al río Amazonas ".