É um dia ensolarado em agosto, e eu estou voando em um helicóptero com dois cientistas da terra bem acima do Delta do Rio Mackenzie, no Canadá. Enquanto cortamos várias milhas para o norte, mais perto do Oceano Ártico, eu espio pela janela, tentando vislumbrar o majestoso almíscar, ursos pardos ou outros animais que fazem de sua casa entre as vastas florestas canadenses de árvores pontudas do Dr. Seussian.
Mamíferos carismáticos, no entanto, não são o que estamos aqui. O geoquímico Geoff Wheat e seu técnico Trevor Fournier, da Universidade do Alasca Fairbanks, estão à procura de algo muito mais sutil na paisagem surpreendentemente exuberante abaixo: “Bubbles”, diz Wheat, apontando para um dos milhares de lagos abaixo de nós. "Esse é o lago que estamos indo."
Claro, eles podem não ser tão excitantes quanto os ursos pardos. Mas essas bolhas estão cheias de metano, e Wheat e Fournier estão aqui como membros de uma colaboração internacional maior, tentando medir a quantidade desse potente gás de efeito estufa proveniente dos lagos. Esta é a quarta viagem do trigo para a região desde 2014, onde ele estuda quantidades de metais na água do lago e sedimentos que podem fornecer informações sobre o acúmulo de metano. Durante o resto do ano, o par trabalha principalmente em projetos de alto mar.
Descobrir o quanto o metano está deixando os lagos é crucial. Apesar de menos prevalente na atmosfera do que o dióxido de carbono, o metano é cerca de 30 vezes mais potente de um gás que retém calor, e já foi responsável por cerca de um sexto do aquecimento climático recente, de acordo com a NASA. Além disso, para cada grau que a temperatura da Terra aumenta, o metano que entra na atmosfera a partir de microorganismos em lagos e zonas úmidas deve aumentar - agravando assim o problema geral.
No Ártico canadense, esse gás se acumula nos lagos a cada inverno sob uma tampa espessa de gelo. Na primavera, essa tampa derrete e o metano escapa para o ar acima. Multiplique esse efeito pelos impressionantes 55.000 lagos dentro desse enorme delta - um dos maiores do Ártico - e o peso do gás do efeito estufa borbulhando a cada ano poderia chegar a até 10 teragramas.
Para referência, esse é o peso de mais de 1 milhão de elefantes.
“Isso seria uma parte muito significativa do fluxo global de metano para a atmosfera que acaba de sair deste delta”, diz Beth Orcutt, oceanógrafa do Laboratório Bigelow de Ocean Sciences em East Boothbay, Maine e uma das colaboradoras da Wheat.
Orcutt diz que "seria", porque ela e sua equipe acreditam que os modelos climáticos podem estar seriamente subestimando o papel que o metano desempenha nesse delta no aquecimento global. Como resultado, eles veem seu trabalho como tendo urgência séria. E, no entanto, mesmo que o aquecimento nessa região acelere - com as estradas arfando e as comunidades lutando para proteger seus edifícios no derretimento do solo -, o financiamento federal para pesquisas climáticas tornou-se mais difícil de ser obtido.
Para impulsionar seu projeto, a equipe está adotando uma abordagem exclusivamente colaborativa que inclui pesquisadores americanos e canadenses em geologia, microbiologia, limnologia (o estudo de lagos) e oceanografia. Todos esses pesquisadores estão em estreita ligação com as comunidades nativas dos Territórios do Noroeste do Canadá. "Acho incomum um cientista de mar profundo estar envolvido em lagos árticos", diz Lance Lesack, membro da equipe e limnologista da Universidade Simon Fraser, na Colúmbia Britânica, referindo-se a Orcutt e Wheat. "Mas a parceria faz muito sentido para responder a perguntas que não pudemos responder de outra maneira."
Juntar forças dessa maneira alavanca fundos, conhecimento e experiência, acrescenta Lesack. De fato, muitos pesquisadores dizem que essas colaborações criativas podem ser o caminho mais promissor, à medida que os cientistas do clima lutam para continuar trabalhando em um dos ambientes que mais mudam no mundo. O que é uma coisa boa, porque com os fundos federais diminuindo, esses pesquisadores e comunidades podem não ter escolha a não ser se unir.
Trevor Fournier recolhe uma amostra de água em um lago que nós helicóptero para o Delta do Rio Mackenzie exterior. (Laura Poppick) …
Quando voamos para Inuvik, uma remota cidade de 3.000 pessoas e a base da equipe, sou atingida pelo cheiro ardente de fogo da floresta vindo de longe. O calor da tarde atinge quase 80 graus Fahrenheit, que não vai esfriar muito na luz solar de 24 horas que caracteriza o verão do Ártico. Mas fale com os habitantes locais e eles dizem que essas ondas de calor se tornaram mais comuns nos últimos anos.
Albert Elias, um ancião que é Inuvialuit, ou canadense ocidental Inuit, cresceu caçando na terra. Ele diz que o tempo das temporadas de caça mudou dramaticamente em sua vida, com a caça de caribu primavera começando um mês antes do que costumava, e a pesca no gelo começa um mês depois. Chegar e sair da caça também se tornou mais perigoso.
“Há muita erosão na costa e no delta e em todo o lugar. É muito ruim ”, diz Elias.
Cientistas como Lesack estão começando a chegar aos nativos não-cientistas como Elias que vivem na região o ano todo, já sentiram os impactos do aquecimento e têm seu próprio conhecimento íntimo da terra que ajudará a amarrar as peças do quebra-cabeça do aquecimento. juntos.
Desde 1989, Lesack tem estudado lagos na região todos os anos. Esses lagos variam em tamanho, desde um campo de futebol maior até o tamanho de uma quadra de tênis, e curvas em formas que lembram órgãos estranhos. A paisagem marcantemente esburacada é única no Ártico, e criou um ponto de acesso biológico para milhares de aves marinhas migratórias, caribus, peixes-do-ártico e outros animais migratórios.
Lesack descobriu que o momento do rompimento do gelo no rio Mackenzie e lagos vizinhos também se tornou mais cedo desde que ele começou a estudar a região. Os numerosos lagos se formam como resultado do chamado gelo no rio que ocorre a cada primavera. Nesse processo, o gelo se separa do sul mais quente para o norte - a mesma direção que o rio flui - criando uma represa à medida que se acumula a jusante.
Isso envia uma onda de gelo se dividindo progressivamente e se movendo em direção ao oceano Ártico, diz Lesack. "Quando isso acontece, a água sobe atrás do gelo e se afasta em todos esses canais", onde flui em lagos, acrescenta.
A Orcutt e a Wheat uniram-se à Lesack para estudar essa região nos últimos anos, trazendo consigo um dispositivo de amostragem de água inovador, porém simples, chamado OsmoSampler, usado em estudos relacionados ao mar profundo. Capaz de coletar amostras contínuas de água ao longo de meses ou anos sem uma fonte de energia, este dispositivo consiste de uma bobina de tubulação estreita de cerca de 1 milímetro de diâmetro conectada à chamada bomba osmótica. A bomba - amarrada com a bobina em uma caixa de leite de plástico - contém câmaras de água doce e salgada separadas por uma membrana.
Inventado pelo pesquisador Hans Jannasch no Instituto de Pesquisa do Aquário de Monterey Bay nos anos 90, os principais benefícios do OsmoSampler são sua simplicidade e a capacidade de coletar amostras de água contínuas sem energia. Cada dia, a água doce goteja para cima na câmara de água salgada através de osmose, puxando passivamente a água do ambiente através da outra extremidade da tubulação estreita.
“Nessas áreas remotas, seria totalmente impraticável alguém sair uma vez por semana para fazer esse tipo de trabalho”, diz Orcutt. "Então, esse é o benefício do que estamos tentando fazer."
Os lagos no delta do rio Mackenzie ocupam coletivamente 50% da área terrestre do delta. (Laura Poppick) …
Durante vários dias em agosto, juntei-me à equipe tanto na coleta como na implantação desses amostradores em lagos próximos a Inuvik e outros no delta externo, acessíveis apenas por helicóptero.
A implantação é agradavelmente simples. Um membro da equipe faz uma leitura de GPS e uma medição da profundidade da água para que possam encontrá-la daqui a alguns anos e estamos a caminho. Recuperar um OsmoSampler implementado no ano passado também é bastante simples. Nós seguimos um ponto de GPS para onde deveria estar, e pescamos com uma haste de metal até atingir a sensação familiar de uma caixa de leite. Quando tudo correr bem, todo o processo demora uns impressionantes cinco minutos.
Mas, embora os OsmoSamplers sejam simples de implantar e baratos de construir (os materiais custam cerca de US $ 1.000), levar os samplers até onde eles precisam é outra história. Alugar um helicóptero por apenas um dia pode custar US $ 10 mil, diz Wheat. A equipe também deve levar em consideração os custos dos equipamentos no Aurora Research Institute (ARI) da Inuvik, sua base afiliada à Aurora College onde eles alugam barcos, espaço de laboratório e outras ferramentas e equipamentos de segurança necessários para superar os obstáculos esperados ao trabalhar em um ambiente remoto.
E nós certamente encontramos obstáculos. No meu primeiro dia em um canal lateral do rio Mackenzie com três membros da equipe, nos deparamos com uma barragem de castores que abrangia toda a largura do canal de 10 pés de largura. Principalmente submersos sob a água e sem castor residente à vista, a construção consistia em galhos grossos de árvores parecidas com palitos de dente empilhadas muito altas para que pudéssemos passar.
"Oh, castores", diz Hadley McIntosh, um candidato a PhD em química ambiental na Universidade de Maryland, que já havia percorrido esse caminho antes.
Prevendo esse obstáculo, a equipe chegou preparada com um serrote.
"Estou nisso", diz o técnico de Wheat, Trevor Fournier, vestido com pernaltas, enquanto salta da lancha e nos manobra sobre as toras submersas, enquanto o estudante de pós-graduação de Lesack, Mitchell Bergstresser, levanta o motor.
Nós superamos a represa sem precisar da serra. Mas então descobrimos que o motor não liga. Eu olho de cara a cara, tentando avaliar a gravidade da situação através da linguagem corporal. Todo mundo parece bem calmo; afinal de contas, nós (de alguma forma) temos serviço de celular aqui e podemos pedir ajuda se necessário. Mas tudo o que posso pensar é que havíamos navegado a mais de uma hora de Inuvik, a montante de uma distância de qualquer civilização, em território de ursos pardos.
O resto da equipe parece não se incomodar com o incidente. Após uma hora de solução de problemas e com um novo par de velas de ignição instaladas, seguimos em frente com Fournier pulando e nos puxando várias vezes pelos segmentos rasos do canal. Quando finalmente chegamos ao lago para onde estamos indo, McIntosh aponta alegremente para a água ao lado do barco.
"Bubbles", diz ela com um sorriso.
As bolhas de metano vêm de duas fontes diferentes nesses lagos, explica McIntosh. Eles podem vazar de profundas poças subterrâneas de gás natural, borbulhando através de fissuras no solo que historicamente foram isoladas da atmosfera por metros de solo congelado. Quando este solo derrete, o metano escapa, um fenômeno que já foi observado neste delta, bem como no Alasca, Groenlândia e outras partes do Ártico.
O próprio degelo também se torna uma fonte de metano, porque pode conter material orgânico que os micróbios podem banquetear - e o metano é um subproduto de micróbios que consomem seus alimentos. McIntosh compara esse processo aos micróbios que comem um hambúrguer descongelado. "É mais fácil comer um hambúrguer do que um cubo de gelo", diz ela. "Então, como há mais degelos de hambúrguer, há o potencial de produzir mais metano".
Mitchell Bergstresser nos conduz por um canal lateral do rio Mackenzie, com árvores caindo no rio. (Laura Poppick) …
No oeste do Canadá e no Alasca, a palavra “permafrost” está rapidamente se tornando um nome impróprio. Mais e mais, o permafrost está descongelando nesta região - um dos lugares de aquecimento mais rápidos do Ártico. As temperaturas no inverno aumentaram de 3 a 4 graus Celsius nos últimos 50 anos, e o permafrost avançou para o norte e se aqueceu cerca de 2 graus Celsius desde os anos 80, de acordo com um relatório do Programa de Monitoramento e Avaliação do Ártico.
Isso não apenas desafia a vida das pessoas e da vida selvagem que formam uma casa aqui, mas também contribui seriamente para o aquecimento que causa o degelo em escala global. Infelizmente, a mudança cada vez mais dramática foi atendida não com mais, mas com menos verbas federais para a ciência do clima, explica Wheat enquanto navegamos pelo lago que helicópteros para vários dias depois.
Este ano, o orçamento federal proposto reduz o financiamento para a EPA em 31%, o que terá um efeito dominó sobre outras fontes de financiamento, diz Wheat. "Quando a EPA é atingida, a primeira coisa que realmente é atingida é todo o financiamento da universidade", diz Wheat. À medida que o financiamento para universidades de uma agência diminui, os pedidos de subsídios inundam outras agências, como a National Science Foundation, que se tornam mais competitivas.
Para garantir que seu trabalho no Delta do Rio Mackenzie continue, Wheat espera cada vez mais procurar fundações privadas em vez do governo federal para financiamento, incluindo as fundações WM Keck e Gordon e Betty Moore. Mas ele teme que a falta de financiamento do governo prejudique a próxima geração de cientistas, que podem não obter as habilidades adquiridas no campo, que não vêm de uma sala de aula, "mas, na verdade, no campo fazendo algo". ele diz.
Eu corro contra o vento enquanto o Wheat pesca um Osmo Sampler implantado no verão anterior. "É uma enorme visão curta do sistema educacional", diz ele, balançando a cabeça.
Trevor Fournier (à direita) e os alunos de pós-graduação Mitchell Bergstresser (à esquerda) e Hadley McIntosh (no meio) trabalham juntos para levantar um OsmoSampler de um lago em que estão sentados há um ano. (Laura Poppick) …
Esses tipos de colaborações amplas são cruciais para lidar com as questões crescentes que a mudança climática representa para as pessoas que vivem no norte, diz Steve Kokelj, um pesquisador de permafrost com o Northwest Territories Geological Survey. "Temos alguns problemas urgentes", diz Kokelj. "Quero que outras pessoas brilhantes e com bons recursos pensem em problemas importantes para o norte".
Mas Kokelj também adverte que, agora mais do que nunca, esta pesquisa deve se ligar às comunidades que vivem no norte e que precisam ajustar seus estilos de vida à medida que a cola que une sua paisagem se desfaz.
"Se toda a pesquisa que está sendo feita é para alimentar modelos climáticos globais ou olhar para coisas que são globais por natureza, você cria uma desconexão entre o que o esforço de pesquisa é na área local e como isso realmente afeta você", diz Kokelj. . "A última coisa que queremos é perpetuar essa desconexão entre a ciência e o público".
Em Inuvik, Lesack e colegas trabalham com as comunidades nativas de várias maneiras para garantir que seu trabalho continue relevante. Desde o começo, eles precisam obter permissão do Conselho Tribal de Gwich'in - outro grupo proeminente em Inuvik, além do Inuvialuit - para conduzir pesquisas em suas terras. A equipe também deu palestras na comunidade para explicar suas descobertas e contratou estudantes locais de verão para participar de trabalhos de campo e de laboratório.
Elias, o ancião inuvialuit, passou um tempo como assistente de campo fornecendo serviços de segurança e orientação para cientistas da região ao longo dos anos, e diz que o relacionamento nativo com cientistas é especialmente importante agora, já que todos no norte se ajustam a mudanças rápidas. "É preciso ser cientistas e nós trabalhando juntos", diz ele. "Tem que ser todo mundo."
Mesmo assim, algumas pessoas de Gwich'in inicialmente encaram os cientistas do clima com apreensão, de acordo com Robert Charlie, diretor dos Serviços de Gwich'in com o Conselho Tribal de Gwi'chin. Ele diz que os nativos têm conversado sobre mudanças climáticas há décadas e se perguntam por que os cientistas continuam estudando o que eles já sabem que está acontecendo.
Ainda assim, ele aplaude certos aspectos da pesquisa, incluindo as oportunidades que apresenta aos jovens nativos para sair na terra como assistentes de campo. “Alguns jovens não têm mais a oportunidade de sair para a terra, então esta é uma boa oportunidade para tocar em algumas das áreas onde seus antepassados passaram tempo”, explica Charlie.
E, inversamente, os próprios cientistas dizem que se beneficiam de trabalhar com esses jovens que trazem curiosidade, energia e sua própria experiência de viver no norte.
"Pode ser uma comunicação de mão dupla", diz Lesack. Ele acrescenta que aproveitou as fontes de conhecimento tradicional dos anciãos para obter informações relacionadas a mudanças no gelo que ele não teria como saber. Ele espera continuar a expandir seu trabalho com os nativos no futuro, criando potencialmente um programa de monitoramento ambiental de longo prazo com eles. "Isso poderia nos permitir abordar questões que de outra forma não seríamos capazes de resolver."
Ao sentar-me com o mais velho Elias em seu carro, olhando por cima de um campo lamacento em Inuvik, ele ecoa a importância de trabalhar em conjunto para tratar da mudança do Ártico. “Foi difícil aceitar inicialmente, achamos que isso nunca aconteceria”, diz Elias, falando sobre a mudança climática. "Mas é verdade."
Agora, mais do que nunca, cientistas e nativos devem trabalhar juntos para resolver esses problemas.
"Meu sentimento é que temos que trabalhar de mãos dadas", diz ele. "Temos que trabalhar juntos - porque a mudança está chegando o tempo todo."
