Diante das mudanças climáticas, que causam secas históricas e temperaturas cada vez mais altas na Amazônia, qual será o destino da maior floresta tropical do planeta? É essa pergunta que um estudo de longa duração, realizado pela Universidade Federal do Pará (UFPA), pelo Museu Paraense Emílio Goeldi e por várias instituições parceiras, inclusive internacionais, busca responder.

O projeto Estudo da Seca na Floresta (Esecaflor) completa, em 2026, 25 anos ininterruptos de pesquisas, que já renderam centenas de artigos e trabalhos de doutorado e mestrado. É o estudo mais longo e extenso do tipo já realizado em uma floresta tropical. A conclusão? A floresta amazônica pode se adaptar a um regime reduzido de chuvas, mas com profundas alterações nas características que possui hoje. 

A investigação ocorre na Floresta Nacional de Caxiuanã, localizada no município de Melgaço, ilha do Marajó, no Pará. É um dos muitos estudos realizados na Estação Científica Ferreira Penna, uma base de pesquisas do Goeldi. O coordenador nacional do experimento é o meteorologista Antonio Lôla da Costa. Já a coordenação internacional fica a cargo do professor Patrick Meir, da Universidade de Edimburgo, na Escócia.

“Há 30 anos já se falava que, se persistissem as alterações climáticas, a temperatura do planeta iria aumentar e as chuvas iriam reduzir. Por isso resolvemos estudar, na prática, o que esses modelos de mudanças climáticas previam. Queríamos entender qual seria a resposta da Amazônia a isso”, explica Lôla, que é professor aposentado da UFPA, pesquisador voluntário do Goeldi e um dos criadores do Esecaflor.

Estrutura impede que área receba metade da chuva

Segundo João de Athaydes Silva Júnior, também meteorologista e pesquisador do projeto, o Esecaflor pretende entender os efeitos da redução da quantidade de chuva sobre a vegetação da floresta amazônica de terra firme. “O projeto é fruto de uma parceria internacional de universidades e centros de pesquisa da Europa com a UFPA, e também conta com a participação de pesquisadores de outras instituições nacionais. O estudo surgiu para contribuir com o entendimento dos efeitos reais da redução da chuva sobre a vegetação da floresta, e os resultados são utilizados para ajudar a calibrar modelos meteorológicos de tempo e de clima futuro. Inicialmente, o projeto seria de curta duração, mas, com os resultados interessantes que começaram a surgir, acabou se estendendo por mais tempo e chegando aos dias atuais”, conta.

Athaydes explica como o experimento foi desenvolvido. “O projeto foi desenhado com duas parcelas de um hectare cada. Uma parcela receberia uma estrutura para excluir parte da precipitação e a outra continuaria recebendo a chuva sem interferências humanas. Em ambas as parcelas foram instalados diversos instrumentos para monitorar variáveis meteorológicas, do solo e da vegetação. Foram instaladas duas torres com 40 metros, uma por parcela, onde se medem os elementos meteorológicos desde o topo até a próximo ao solo, além de outras medições fisiológicas e observações. No solo, existem poços com monitoramento do perfil de umidade do solo, onde são realizados outros estudos também”, detalha o pesquisador.

Lôla complementa: “Uma parcela de dez mil metros quadrados recebe chuva normal, para efeitos de comparação, e os outros dez mil metros quadrados recebem só 50% da chuva. Nós construímos uma estrutura composta de seis mil painéis plásticos, uma espécie de telhado, e a chuva cai nesse telhado e uma calha drena toda essa água para uma vala. Por gravidade, essa água é jogada para fora da parcela que recebe só metade da chuva. Realizamos várias medidas simultâneas e as diferenças são atribuídas justamente a esse impacto climático”.

O pesquisador destaca que vários monitoramentos são realizados, nas duas parcelas. “Verificamos o crescimento de biomassa, o fluxo de seiva, o fluxo de carbono, o fluxo de carbono no solo, temperatura e umidade do solo, temperatura e umidade do ar. Ou seja, monitoramos uma gama enorme de variáveis”, aponta.

Athaydes também atua no projeto desde seus primórdios e hoje está na vice-coordenação nacional. “Comecei em 2001, como aluno de Iniciação Científica, junto com o professor Antônio Lôla, durante a graduação em Meteorologia. No mestrado, trabalhei com dados que pude coletar em campo nessa pesquisa. Já como professor da UFPA, retomei as atividades no Esecaflor, podendo dedicar mais tempo a elas. Como meteorologista, contribuo com a instrumentação que realiza o monitoramento e com o estudo das interações micrometeorológicas com a floresta nas duas parcelas”, diz.

Floresta demonstrou resiliência, mas também alterações significativas

Foram 23 anos recebendo 50% menos água. A parcela estudada sofreu estresse hídrico e essa parte da floresta precisou de readaptar, redistribuindo a pouca água disponível no solo, para alcançar um novo equilíbrio hidrológico local. Contudo, essas mudanças tiveram impactos: além da própria mudança no ciclo hidrológico e também no ciclo de carbono, a floresta ficou mais baixa, menos densa e com menos biomassa, como folhas, galhos, troncos e raízes. Com essas novas características, a capacidade de armazenamento do gás carbônico, o principal gás do efeito estufa, se tornou menor. 

Lôla relembra como tudo se passou, ao longo dos anos de estudos. “Nos primeiros anos, nada aconteceu, porque o solo da floresta ainda estava muito úmido. Aí nos cinco primeiros anos começaram as mortalidades, principalmente das árvores grandes. Com oito anos de experimento, perdemos 40% da biomassa. Com quinze anos, a mortalidade foi maior ainda. Então, paramos para analisar o que ia acontecer: se a floresta iria entrar em colapso ou se iria resistir. E fizemos um outro desenho experimental justamente para acompanhar essa reação. Observamos que as árvores grandes, que precisam de muita água, morreram, mas que a pouca água que restou foi suficiente para as árvores menores se organizarem e iniciarem o processo de resiliência. Ou seja, a floresta sofreu muito, mas se adaptou após 15 anos”, afirma. 

“Então, a principal consequência das mudanças climáticas seria a floresta reduzir seu porte. Antes, o porte das árvores era de 40, 45 metros. Persistindo esses impactos, será uma floresta de 20, 25 metros”, complementa o coordenador.

Consequências são globais

Lôla enfatiza que os impactos dessa mudança não seriam apenas locais, na floresta amazônica em si. “Isso vai implicar em alterações globais, ou seja, vai mudar o ciclo hidrológico todo, mudar o ciclo de carbono. E o que já está acontecendo hoje, com secas mais intensas, tempestades, furacões, tornados, ou seja, fenômenos meteorológicos adversos, vai tender a ser intensificado. Se há menos floresta, menos carbono será absorvido, ou seja, o efeito estufa será potencializado. Isso quer dizer que o ser humano joga poluição, a floresta retira menos poluição, vai sobrar poluição na atmosfera e o efeito estufa vai aumentar cada vez mais. Nossas temperaturas vão aumentar sempre, até um limite que vai se tornar insuportável. Infelizmente, é uma projeção bem catastrófica, mas realista”, lamenta o professor. 

O coordenador do Esecaflor lembra que a mudança no ciclo hidrológico afetará os chamados rios voadores da Amazônia, que levam chuvas para outras partes do País, o que é fundamental para a produção agrícola e abastecimento de água nessas regiões. “Para você ter uma ideia, cada metro quadrado de floresta amazônica manda, para a atmosfera, por dia, quatro litros de água. Então, multiplique quatro vezes 5,6 milhões de quilômetros quadrados de floresta. Se acontecer essa redução de porte das árvores, esses rios voadores serão reduzidos pela metade. Outras regiões não amazônicas vão ser mais áridas, vai faltar água em muitos lugares, e, com menos água, será maior a temperatura”, alerta.

Nova fase do estudo

O Esecaflor tem 25 anos de existência, mas em apenas 23 deles ocorreu a restrição de acesso à chuva em uma das parcelas. O vice-coordenador Athaydes pontua que o projeto está em uma nova fase. “No fim de 2024, a cobertura de exclusão da chuva foi retirada, para entendermos qual será a resposta da floresta que passou pelo estresse hídrico prolongado. Para isso, o monitoramento continua sendo realizado, para tentarmos entender se a floresta irá retornar às condições iniciais ou não, e qual será a nova realidade dela”. 

Lôla explica que a parcela de exclusão voltou a receber toda a água da chuva, como a parcela de controle. “Ela voltou a ser como era antes, a receber a mesma chuva. Só que, como ela passou muito tempo sendo estressada, mudou tudo: o fluxo de seiva, o fluxo de carbono, temperatura e a umidade do solo, potencial hídrico. Agora, aos poucos, a floresta vai se reorganizando, e nós achamos que em um determinado momento ela poderá chegar a se igualar à parcela que não sofreu nenhum impacto. Então, o que queremos agora é saber quanto tempo ela vai demorar para reagir, voltar ao seu estado inicial”, relata.

Mas o meteorologista avisa que isso pode levar um bom tempo. Uma das dúvidas é se espécies de grande porte e simbólicas da região, como samaumeira, andirobeira e angelim-vermelho, conseguirão voltar a crescer nesse novo ambiente. 

“Obviamente que vai demorar muito, porque aquelas árvores muito grandes morreram praticamente todas, e até as pequenas chegarem no porte dessas, realmente são décadas, e isso pode ser projetado em um estudo de tempo mais longo. O que queremos saber é como está sendo essa reação mais imediata. Desde 2024 estamos estudando a resiliência da floresta, como vai ser a velocidade dessa restauração, que espécies vão sobreviver. Ou seja, a gente está estudando agora detalhadamente a resposta da floresta depois que sofreu um grande impacto e esse impacto cessou. Ainda há muitas perguntas a serem respondidas”.
 

PARCERIA INSTITUCIONAL
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