A Baía de Paranaguá, onde foi realizado o estudo, está localizada no litoral norte do Paraná. Foto: Prefeitura de Paranaguá

O ano de 2020 apresentou o maior aumento registrado de gás metano na atmosfera desde que as medições começaram em 1983. Os dados são da Agência de Administração Oceânica e Atmosférica (Noaa), dos Estados Unidos.

A análise dos níveis de emissão de gases do efeito estufa mostra que o aumento anual do gás metano foi de 14,7 partes por bilhão (ppb). O metano possui eficiência de aquecimento aproximadamente 25 vezes maior que o dióxido de carbono (CO2) e tem significativa contribuição para as mudanças climáticas globais.

Um estudo realizado por pesquisadores do Centro de Estudos do Mar da Universidade Federal do Paraná encontrou pela primeira vez evidências de acúmulo de gás metano nos sedimentos depositados no fundo do Complexo Estuarino de Paranaguá (PR), uma das mais importantes baías do Brasil.

A pesquisa recém-publicada na revista científica Geo-Marine Letters integra o projeto “Panorama Histórico e Perspectivas Futuras Frente à Ocorrência de Estressores Químicos Presentes no Complexo Estuarino de Paranaguá (EQCEP)”.

Ilustração: Openlearn/Environmental Geophysics (Reprodução)

“Uma grande quantidade de matéria orgânica é carregada pelos rios, uma vez depositada nos sedimentos, essa matéria orgânica sofre decomposição por microrganismos, gerando o gás metano”, afirma o doutorando do Programa de Pós-Graduação em Sistemas Costeiros e Oceânicos da UFPR e primeiro autor do artigo, João Fernando Pezza Andrade.

“Uma grande quantidade de matéria orgânica é carregada pelos rios, uma vez depositada nos sedimentos, essa matéria orgânica sofre decomposição por microrganismos, gerando o gás metano”

João Fernando Pezza Andrade,  pesquisador do Programa de Pós-graduação em Sistemas Costeiros e Oceânicos da UFPR

Uma parte do gás produzido pode escapar para a água e, eventualmente, chegar à atmosfera, mas uma parte fica presa nos sedimentos e se acumula ao longo do tempo. No caso da Baía de Paranaguá, os pesquisadores observaram a presença do gás em diferentes profundidades da coluna sedimentar, o que sugere que parte desse gás foi produzida pela decomposição de matéria orgânica depositada há milhares de anos.

O projeto é desenvolvido por equipe multidisciplinar formada por pesquisadores da UFPR, Universidade de São Paulo (USP) e Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), que busca ampliar o conhecimento sobre os impactos das ações humanas na Baía de Paranaguá, propiciando subsídios para a tomada de decisões quanto a conservação e uso sustentável do ambiente costeiro.

Foi um de oito selecionados pela chamada pública do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, em 2017, para a pesquisa e o desenvolvimento de ações integradas e sustentáveis nas baías brasileiras.

Ondas sonoras e os sedimentos

A técnica para explorar o fundo de zonas submersas envolve o deslocamento do som e sua interação com a água e os sedimentos. Os pesquisadores utilizam equipamentos que emitem ondas sonoras e registram o tempo que leva entre a onda sair do equipamento, refletir em uma superfície, por exemplo o fundo da baía, e voltar para o equipamento.

O gás metano deixa sua assinatura no reflexo das ondas sonoras utilizadas para fazer o levantamento

“Se soubermos a velocidade de deslocamento do som, conseguimos descobrir a distância entre o equipamento e a superfície onde o som refletiu. Ao fazer isso ao longo de uma linha de navegação, obtemos um perfil sísmico, como se fosse uma fotografia do que há abaixo do fundo da baía”, explica Andrade. A metodologia, em escalas espaciais diferentes, é similar à que a Petrobras utilizou para descobrir os depósitos de óleo do Pré-Sal.

Em 2019, o grupo do Centro de Estudos do Mar obteve 156 quilômetros dos perfis sísmicos, durante três dias de navegação ao longo da Baía de Paranaguá. Ao analisar os dados, encontraram mudanças no comportamento das ondas sonoras em algumas regiões e identificaram essa alteração como indicativo da presença de gás nos sedimentos.

“A presença de gás nos sedimentos modifica a trajetória de deslocamento das ondas sonoras, deixando verdadeiras assinaturas sísmicas nos perfis que estudamos”, destaca João. Na literatura, tais assinaturas encontradas em regiões costeiras submersas são comumente associadas ao gás metano.

Área onde os pesquisadores identificaram o acúmulo do gás metano

Apesar de os resultados indicarem a presença de gás metano nos sedimentos, a docente Renata Hanae Nagai, co-autora do trabalho, lembra que ainda é necessário investigar mais a fundo a área para confirmar se o gás presente nos sedimentos da Baía de Paranaguá está escapando para a coluna d’água.

“Se a resposta for sim, a que taxas? Caso contrário, quais são os mecanismos que promovem o aprisionamento do metano nos sedimentos?”, ressalta.

Fontes de metano

O gás metano pode ter origem natural, como a emissão por zonas costeiras, ou ainda ser resultado de atividades humanas.

Determinar as fontes responsáveis pelo aumento anual de metano na atmosfera ainda é um desafio para os cientistas. O gás metano pode ter origem natural, como a emissão por zonas costeiras, ou ainda ser resultado de atividades humanas, envolvendo a produção e transporte de carvão, gás natural e petróleo, atividades pecuárias e outras práticas agrícolas, do uso da terra e da decomposição de resíduos orgânicos em aterros de resíduos sólidos urbanos.

Resultado de produção natural, a presença do metano nos sedimentos de regiões costeiras — como baías, estuários e lagunas – foi registrada por estudos realizados em diferentes zonas costeiras do mundo e até mesmo no Brasil — como no Estuário do Potengi (RN), Baías de Guanabara (RJ), Saco do Mamanguá (RJ), Lagoa da conceição (SC) e Lagoa dos Patos (RS).

Gás nos sedimentos costeiros

As regiões estuarinas europeias emitem em média cerca de 27 mil toneladas de metano para a atmosfera todo ano.

No Brasil, ainda não há uma base de dados para estimativa. Ainda assim, estudos recentes indicam que o escape de gás metano para a atmosfera pelo oceano, incluindo regiões costeiras, representa menos de 16% da emissão anual natural do planeta.

“Há outras questões que precisam ser exploradas como o efeito das intervenções humanas, a realização de dragagens e outras obras de intervenção costeira, na emissão desse gás nas regiões estuarinas”

Renata Hanae Nagai, professora do Programa de Pós-Graduação em Sistemas Costeiros e Oceânicos da UFPR

A presença de metano acumulado nos sedimentos de ambientes estuarinos em diferentes regiões do Brasil chama a atenção e é algo que ainda precisa ser melhor quantificado. Ainda, segundo Renata, há outras questões que precisam ser exploradas “como o efeito das intervenções humanas, a realização de dragagens e outras obras de intervenção costeira, na emissão desse gás nas regiões estuarinas”. A pesquisadora também destaca que para ampliar o conhecimento e a capacidade de adaptação às mudanças climáticas futuras é preciso manter o investimento em pesquisa básica.

“Não temos poder de atuar sobre o escape de gás metano natural do nosso planeta. Nos resta tentar entender suas fontes e sumidouros, visando melhor entender e prever as mudanças climáticas futuras. De forma surpreendente, o ser humano emite mais gás metano para atmosfera do que todas as fontes naturais juntas. E sobre isso, sim, podemos buscar uma redução significativa”, conclui João.

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Comentários de

  1. E se for extraído para uso como gas combustível? O co2 ainda seria liberado, mas é “menos pior”.
    Qual seria o método utilizado? Fracking?

    1. Olá, Matheus, bom dia. Recebemos a seguinte resposta da profa. Renata Nagai:

      “As evidências da presença de gás encontradas não nos permitem, ainda, saber o volume de gás que é armazenado nos sedimentos da Baia de Paranaguá. Nós também ainda não sabemos se esse gás está sendo liberado ou se permanece retido nos sedimentos. O gás metano é produzido naturalmente pela degradação microbiana da matéria orgânica no sedimentos. O sequestro do gás metano pelos sedimentos é um aliado poderoso na mitigação da mudanças climáticas, uma vez que retira esses gases de efeito estufa do sistema climático. Então, a melhor opção é deixarmos que permaneça retido nos sedimentos. A grande questão é que as atividades humanas que são desenvolvidas na Baia de Paranaguá podem gerar perturbações nos sedimentos de fundo da baía, o que pode, eventualmente, promover a liberação desses gás. Existem, hoje, métodos específicos de minimizar a liberação de gás metano durante a execução dessas atividades (o fracking não é um deles), mas para definir se alguma ou que tipo de medida deve ser adotada ainda é necessário investigarmos mais a fundo a presença do gás nos sedimentos da Baia de Paranaguá.”

    2. Fala Matteus. Cara, não é economicamente viável extrair esse gás e a extração causaria problemas ambientais. O fracking é utilizado para retirar gás de folhelhos, que é uma rocha sedimentar formada por depósitos antigos de argilas. Nesse caso, o sedimento está inconsolidado, não existe metodologia para extrair gás nesse tipo de ambiente pois nunca foi feito. Abraço.

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