Sequestro De Carbono: Como Funciona E Exemplos

O Que É Sequestro De Carbono?

O conceito de sequestro de carbono refere-se à remoção do dióxido de carbono (CO₂) da atmosfera da Terra e ao seu armazenamento em chamados “reservatórios”. Como o CO₂ amplifica o efeito estufa, esse processo é crucial na luta da humanidade contra as mudanças climáticas. O sequestro, que ocorre naturalmente em grande escala, também pode ser intencionalmente promovido ou desencadeado por uma variedade de meios naturais e tecnológicos. Assim, existem duas formas do processo:

• Forma natural. Toda a vida orgânica, desde a água e terra até as árvores e animais, serve como um reservatório natural de CO₂. Quando seres vivos se decompõem naturalmente, a maioria do conteúdo de carbono vai para o solo, onde dificilmente contribui para as mudanças climáticas.
• Forma artificial. Diversas operações iniciadas por humanos envolvem a captura de emissões de CO₂ após a produção e, posteriormente, enterrá-las ou reutilizá-las.

Como Funciona O Sequestro De Carbono?

O sequestro natural de carbono mantém o CO₂ afastado da atmosfera da Terra por meio de dois principais mecanismos naturais:

• Fotossíntese e sequestro de carbono. A vida vegetal absorve o CO₂ atmosférico, armazena-o na biomassa e libera oxigênio em troca.
• Decomposição da matéria orgânica. Com o tempo, a decomposição da matéria orgânica libera carbono no solo.

As atividades humanas, como o reflorestamento, a redução do cultivo, a gestão de resíduos de colheitas e a captura de CO₂, ajudam a facilitar esses processos.

Qual A Importância Do Sequestro De Carbono?

Nos últimos 250 anos, a atividade humana causou um aumento significativo de cerca de 35% na concentração de CO₂ na atmosfera, resultando em um aquecimento global perceptível ^{Sunquist, E. et al. Carbon Sequestration to Mitigate Climate Change. U.S. Geological Survey (USGS).}. Ao bloquear a entrada de CO₂ na atmosfera, o sequestro de carbono demonstrou um enorme potencial para mitigar as mudanças climáticas. Como certas indústrias, como a aviação e a indústria pesada, são notoriamente difíceis de descarbonizar, o sequestro de suas emissões é essencial para compensar suas pegadas e alcançar emissões líquidas zero.

Quais São Os Tipos E Métodos De Sequestro De Carbono?

Existem três principais tipos de sequestro de carbono: biológico, que ocorre nos ecossistemas.
Geológico, que ocorre em formações rochosas. Tecnológico, impulsionado por atividades humanas específicas.

Sequestro Biológico De Carbono

O sequestro biológico refere-se ao armazenamento de CO₂ em ecossistemas naturais, como plantas de pastagens e florestas, solos e oceanos. Quais são as maneiras potenciais de promover o sequestro biológico de carbono? Examinemos isso em profundidade.

Sequestro Florestal De Carbono

Florestas e bosques estão entre os sistemas terrestres de sequestro mais eficazes, devido às abundâncias de CO₂ que capturam através da fotossíntese. Na verdade, eles capturaram quase 30% das emissões de CO2 causadas pelos humanos nas últimas décadas ^{Hogan, J. A. et al. (2024, January 16). Climate change determines the sign of productivity trends in US forests. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), 121(4). https://doi.org/10.1073/pnas.2311132121.}. No entanto, o desmatamento e a fragmentação florestal representam sérias ameaças ao processo de sequestro de carbono.

Em vez disso, existem duas direções para a intervenção humana:

• Plantio de árvores tanto em áreas previamente florestadas (reflorestamento) quanto em áreas não florestadas (aforestamento);
• Gestão florestal sustentável, abrangendo práticas como corte seletivo, desbaste de madeira e queima controlada.

Sequestro De Carbono Em Pastagens

Apesar da reputação das florestas como absorvedoras de CO₂, as árvores arriscam contribuir para as mudanças climáticas devido a secas e incêndios florestais. As pastagens são mais resilientes a essas calamidades, pois, ao contrário das árvores, as gramíneas armazenam a maioria de seu conteúdo de carbono no subsolo.
Mesmo após um incêndio, as gramíneas retêm seu carbono armazenado no solo e em suas raízes profundas.

As abordagens a seguir podem aumentar as áreas de pastagens:

• Revitalizar terras degradadas para aumentar sua capacidade de armazenamento;
• Nutrir sistemas agroflorestais, que atuam como importantes absorvedores de CO₂.

Sequestro De Carbono No Solo

À medida que a matéria orgânica se decompõe, ela deixa para trás o carbono orgânico do solo (SOC), uma forma de armazenamento de CO₂ no solo. Em muitos casos, o SOC tem uma capacidade de armazenamento de CO₂ de várias décadas. O sequestro de carbono no solo é uma das estratégias mais econômicas para mitigar os impactos das mudanças climáticas. Aqui estão alguns métodos para promover o sequestro de carbono em solos agrícolas:

• Cultivo de conservação, que visa minimizar a perturbação do solo para preservar os níveis de SOC;
• Cultivo de plantas de cobertura para adicionar biomassa ao solo e reduzir a erosão;
• Rotação de culturas, especialmente com culturas de alta biomassa;
• Gestão de resíduos de culturas, evitando queima e, em vez disso, enriquecendo o solo com matéria orgânica e protegendo-o da erosão durante a entressafra.

Fertilização Dos Oceanos

A fertilização dos oceanos, que envolve a adição de nutrientes limitantes, como ferro, às águas oceânicas, pode aumentar a fixação de CO₂ em uma grande parte dos oceanos ^{Wang, B., Lang, C. Q. (2010). Biofixation of carbon dioxide (CO2) by microorganisms. Developments and Innovation in Carbon Dioxide (CO2) Capture and Storage Technology, 2, 411-432. https://doi.org/10.1533/9781845699581.4.411.}. No entanto, essa técnica não é isenta de controvérsias. Se a quantidade de carbono azul (armazenado nas camadas superficiais do oceano) for excessiva, o ecossistema aquático corre o risco de acidificação e efeitos colaterais relacionados. Regulamentações legais internacionais devem ser implementadas para garantir que o sequestro de carbono nos oceanos seja realizado com segurança.

Sequestro Geológico De Carbono

O sequestro geológico de carbono envolve a injeção artificial de CO₂ (geralmente de fontes industriais) em corpos rochosos subterrâneos. Exemplos desses reservatórios incluem:

• Aquíferos salinos profundos. Minerais carbonáticos estáveis eventualmente se formam em formações profundas embebidas em água salgada.
• Reservatórios exauridos de petróleo e gás. Armazenar CO₂ nesses reservatórios contribui para a recuperação de petróleo.
• Camadas de carvão não mineráveis. O CO₂ adsorvido na superfície do carvão permite a coleta do metano deslocado para recuperação e uso como fonte de energia.
• Formações de basalto. Em formações de basalto, o CO₂ reage com minerais, permitindo a formação rápida de minerais carbonáticos estáveis.

Sequestro Tecnológico De Carbono

Os cientistas estão sempre em busca de novos métodos para extrair CO₂ da atmosfera e armazená-lo, ou melhor ainda, reutilizá-lo por meio de tecnologias inovadoras, como:

• Captura e armazenamento de CO₂ (CCS). Essa abordagem envolve a captura de emissões de usinas de energia ou plantas industriais, comprimindo e transportando o gás por redes de tubulação e injetando-o em formações geológicas para armazenamento.
• Produção de grafeno. Captura de emissões de CO₂ da indústria da construção e utilização da carbonização acelerada para produzir grafeno, um material tecnológico à base de carbono.
• Captura direta do ar (DAC). Essa tecnologia depende de plantas avançadas especializadas, e, embora seja eficaz, permanece proibitivamente cara e intensiva em energia para uma adoção em larga escala.
• Moléculas projetadas. Essa abordagem inovadora permite a redução simultânea de emissões atmosféricas e a produção de matérias-primas por meio da conversão de moléculas de CO₂ em outros compostos químicos.

Quais São Os Benefícios E Desafios?

Não parecem haver consequências negativas do sequestro de carbono. Do ponto de vista ambiental, ele é amplamente preciso. Ao mesmo tempo, é crucial evitar qualquer utilização enganosa desse processo.

Benefícios Do Sequestro De Carbono

Há inúmeros benefícios ambientais e econômicos quando ele é bem-planejado e executado. São eles:

• Mitigação das mudanças climáticas. O sequestro natural de emissões é uma das estratégias mais práticas para combater as mudanças climáticas, ao reduzir de forma eficaz e sustentável as concentrações atmosféricas de CO₂, um gás de efeito estufa potente.
• Melhoria da fertilidade do solo e aumento da produtividade agrícola. O sequestro de carbono orgânico do solo (SOC) atrai investimentos em práticas agrícolas regenerativas e inteligentes em relação ao clima. Como resultado, os solos se tornam mais saudáveis, os rendimentos agrícolas aumentam e a resiliência da agricultura às mudanças climáticas cresce.
• Melhoria da saúde pública. Dor de cabeça, vertigem, dificuldade para respirar e aceleração do coração são apenas alguns dos sintomas relatados após exposição prolongada a altos níveis de CO₂ ^{Duarte, C. M. et al. (2020, November 16). Hypothesis: Potentially Systemic Impacts of Elevated CO2 on the Human Proteome and Health. Public Health, 8. https://doi.org/10.3389/fpubh.2020.543322.}. Todos esses impactos podem ser consideravelmente reduzidos, e a saúde das pessoas melhorada a longo prazo, por meio de um sequestro de carbono adequadamente implementado.
• Incentivos econômicos. Empresas e organizações envolvidas em iniciativas de sequestro podem cobrir o investimento inicial e gerar fluxos de renda sustentáveis através da venda de créditos de carbono (CCs).

Desafios Do Sequestro De Carbono

Apesar dos muitos benefícios do sequestro de emissões, é crucial considerar o outro lado da questão:

• Altos custos iniciais. Investimentos massivos em pesquisa, infraestrutura e equipamentos são necessários para que as iniciativas de sequestro alcancem seus objetivos. No entanto, como mencionado anteriormente, os créditos de sequestro de dióxido de carbono podem compensar essas despesas.
• Lavagem verde (Greenwashing). Alguns setores poluentes podem usar o sequestro de CO₂ como desculpa para evitar buscar maneiras diretas de reduzir suas emissões, mesmo que essas soluções sejam possíveis. Felizmente, existem regulamentações em vigor para impedir que as empresas abusem dos créditos de carbono (CCs).

No geral, uma abordagem transparente e bem planejada para o sequestro de emissões aborda essas questões mencionadas.

Como As Empresas Podem Implementar Estratégias De Sequestro De CO₂?

O monitoramento e a verificação são componentes essenciais de todos os projetos de sequestro de emissões. As etapas a seguir ajudarão a garantir que os métodos escolhidos sejam seguros e eficazes:

• Medições iniciais para determinar as condições antes de realizar qualquer atividade de sequestro;
• Monitoramento contínuo dos estoques de CO₂ usando exames de campo e tecnologias de sensoriamento remoto;
• Verificação de reivindicações usando protocolos estabelecidos e outras técnicas padronizadas.

Ao combinar testes de solo e dados de sensoriamento remoto, a EOSDA oferece aos desenvolvedores de projetos de carbono uma solução inovadora para a modelagem de SOC. Para estabelecer um ponto de partida para futuras comparações, nosso modelo mostra a quantidade de carbono orgânico no solo em um determinado local. Depois disso, permite que você compreenda a transformação que ocorreu como resultado dos esforços de sequestro de carbono.

Nossa solução pode beneficiar uma ampla gama de empresas e organizações, particularmente entusiastas da sustentabilidade e desenvolvedores de projetos em grandes fazendas, agroflorestas e propriedades de pastagens. A tecnologia sequestro de carbono orgânico do solo da EOSDA oferece várias capacidades importantes, como:

• Modelagem e mapeamento precisos que permitem uma coleta de amostras de solo mais econômica;
• Uso do modelo como base para gerar créditos de CO₂;
• Previsão dos níveis de SOC em resposta a diferentes cenários de atividade no campo.

Para garantir a representação mais precisa da distribuição de SOC no mapa, analisamos e incorporamos cuidadosamente vários fatores, como clima, condições meteorológicas e elevação, no modelo. Entre em contato com nossa equipe de vendas para mais informações sobre como aplicar nossa solução de modelagem de SOC aos seus projetos de sequestro de carbono.

Tendências Que Moldam O Futuro Do Sequestro De Carbono

Diante de previsões alarmantes sobre padrões climáticos extremos e o aumento das temperaturas globais, especialistas e entusiastas da sustentabilidade estão ativamente explorando soluções para mitigar esses riscos crescentes, chegando à conclusão sobre o sequestro de carbono. Embora ainda não exista uma solução única, os avanços rápidos na tecnologia de captura e sequestro de carbono nas últimas décadas indicam boas perspectivas para os futuros esforços no combate às mudanças climáticas. Além de melhorar os métodos de remoção de CO₂, pesquisadores agora estão explorando seu potencial como recurso.

Promover a agricultura sustentável, o reflorestamento e o aforestamento é a estratégia mais fundamental e econômica para expandir as iniciativas de sequestro de carbono. Além disso, essas estratégias trazem benefícios significativos a longo prazo para as comunidades e o meio ambiente.

O sequestro de emissões não pode substituir a gestão eficiente de energia ou a expansão do uso de tecnologias livres de carbono. No entanto, é um complemento crucial, pois ajuda a aliviar os desafios de enfrentar as mudanças climáticas.