Processo de medição de carbono de biomassa arbórea nãoagressivo ao ecossistema – estudo de caso: Mimosa scabrella Bentham

Abstract

A fim de propor um processo não destrutivo e em conformidade ambiental para quantificar o carbono de ambientes florestais, foram realizadas análises do teor de carbono em fuste e raízes de Mimosa scabrella B. para identificar se há diferença entre os teores médios das partes e comparar a utilização de duas metodologias analíticas. O mercado de carbono instituído pelos mecanismos de redução de gases de efeito estufa fez crescer o número de pesquisas e estudos florestais, principalmente no que tange à quantificação de carbono acumulado. Os métodos de quantificação indiretos de carbono normalmente usam dados obtidos de inventário florestal e dados de fácil obtenção (diâmetro à altura do peito e altura) para estimar a quantidade de biomassa, e o fator de correção de 0,50 para a estimativa de carbono acumulado. Os métodos diretos de quantificação utilizados partem do inventário florestal e, por amostragem, procede-se o abate de árvores e pesagens à campo, e retiram-se amostras que são encaminhadas aos laboratórios para análise de carbono. Os métodos analíticos de carbono mais utilizados são: a via química (Walkley-Black), combustão total e leitura em espectrofotômetro de infravermelho próximo. Embora a via química ainda seja a mais utilizada em função da simplicidade do método e baixo custo das análises, vários laboratórios têm evitado o seu uso em função da utilização de substâncias carcinogênicas, substituindo o método por equipamentos de combustão total que procedem à leitura automática, mas possuem alto custo de manutenção e análise. A utilização de espectrofotômetros de infravermelho próximo para amostras sólidas tem uso recente no Brasil, e demonstra ser uma alternativa de baixo custo e não destrutiva das amostras. Apesar do grande número de pesquisas já realizadas, os erros de quantificação e emissões fugitivas são grandes, havendo hoje apenas 18 projetos, na área de florestamento e reflorestamento, aprovados no âmbito do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo, a maioria projetos de pequena escala. Os erros provenientes das estimativas de quantificação de carbono de ambientes florestais podem ter várias origens uma vez que as florestas são bastante heterogêneas em espécies e idade das árvores, variando os teores de nutrientes em dependência do habitat, condições geomorfológicas, geográficas e condições estruturais da floresta, resultando em teores de carbono diversos. Os resultados deste trabalho de pesquisa demonstraram que há diferenças significativas de teores de carbono de fuste e de raiz, e que o método de análise de espectroscopia de infravermelho próximo é equivalente ao método de combustão total. Dessa forma, torna-se importante que os processos de estimativa de carbono incluam metodologias de amostragens não destrutivas, análises laboratoriais das diversas partes das árvores amostradas incluindo as raízes, solo e serapilheira, além de ajustes individualizados dos modelos de cálculo de biomassa, para identificar o real potencial de acúmulo de carbono da área.

To propose a non-destructive process and environmental compliance for carbon quantification of forest habitat were analyzed the carbon content in stem and roots of Mimosa scabrella B., to identify whether there are differences between the average contents of the parts, and compare the use of two analytical methodologies. The carbon market mechanisms established by the reduction of greenhouse gases has increased the number of forestry research and studies, especially regarding the quantification of carbon stocks. The indirect methods to quantify carbon typically use forest inventory and data easily obtained (diameter at breast height and height) to estimate the amount of biomass, and the correction factor of 0,50 for estimating carbon accumulation. Direct methods of measurement used have start on the forest inventory, sampling process, and after proceeds to the felling and weighing the trees, and withdraw from samples that are sent to laboratories for analysis of carbon. The analytical methods more used for carbon are: chemical process (Walkley-Black), total combustion analyzer and spectrophotometer of near infrared. Although the chemical pathway is still the most widely used due to the simplicity and low cost method of analysis, several laboratories have avoided its use because of carcinogenic substances, replacing the method for equipment of total combustion analyzer, that carry out the automatic reading but have high cost of maintenance and analysis. The use of near infrared spectrophotometer for solid samples has recent use in Brazil, and proves to be a low cost alternative and non-destructive of samples. Despite the large number of studies already conducted, the errors of measurement and count of fugitive emissions are large; there are now only 18 projects in the area of afforestation and reforestation projects, approved under the Clean Development Mechanism, most small-scale projects. The errors from estimates of carbon quantification can be originated from various sources once the forests are very heterogeneous in species and age of trees, varying levels of nutrients in dependence on habitat, geomorphologic conditions, geographic conditions and forest structure, resulting in different carbon contents. The results of this research showed that there are significant differences in carbon content of stem and root, and that the method of analysis of near infrared spectroscopy method is equivalent to the total combustion. Thus, it is important that the procedures for estimating carbon include nondestructive sampling methods, laboratory analysis of various parts of the trees including roots, soil and litter, and individual adjustments of the models for calculation of biomass in order to identify the real potential of carbon accumulation in the area.