[pt] Desde a revolução industrial a concentração de CO2
atmosférico vem aumentando, passando de 290 ppm (em 1850)
para cerca de 370 ppm, na atualidade. O objetivo desta
tese
foi pesquisar as possíveis mudanças ocorridas no
comportamento do crescimento de árvores, as quais podem
ter
sido causadas pelo aumento do teor desse gás. A espécie
escolhida foi a da Araucaria angustifolia, do Horto
Florestal de Campos do Jordão, SP, pois forma anéis de
crescimento anual bem definidos. Na avaliação de uma
série
de anéis verifica-se uma acentuada variação na
distribuição
ao longo dos anos, impossibilitando a observação de uma
mudança, no comportamento da taxa de crescimento radial de
um determinado período do vegetal. Para resolver esse
problema é necessário aplicar uma aproximação na análise
da
série de anéis. Dessa maneira, a solução foi considerar a
relação entre o raio e o número de cada anel e, então,
obter uma curva suavizada, que pode ser descrita por dois
parâmetros, a e b, derivados a partir do melhor ajuste
para
os dados avaliados dos pares [R(N); N], com um fator de
correlação, 0,99 menor ou iqual r2 menor ou iqual 0,999.
Estes dois parâmetros,
juntamente com o conhecimento do número de anéis (ou pelo
menos o número do anel mais externo, nesse caso, a idade
da
árvore) descrevem muito bem quantitativamente o
comportamento do crescimento radial da Araucaria. Com os
valores obtidos da avaliação foi possível comparar e
verificar as diferenças apresentadas entre as árvores
antigas, crescidas nos séculos XVI, XVII e XVIII com as
árvores recentes (entre 35 a 70 anos). Os grupos se
desenvolveram sob condições ambientais variadas, fato que
exclui qualquer possibilidade de condições especiais de
crescimento. Essas diferenças podem ser descritas
quantitativamente pelo valor do parâmetro b, o qual
apresentou para todas as árvores velhas b menor ou iqual
0,5, enquanto
que nas recentes b ~= 1,0. Isso significa que, na média,
cada anel nas árvores velhas é muito menor que o anterior
e
que, nas árvores recentes eles têm a mesma largura. Esse
último comportamento induz à conclusão de que o
crescimento
radial das árvores recentes é superior ao das árvores de
tempos anteriores. Contudo, isso não foi verificado
quando
os raios dos anéis de números 30, 38 e 50 foram
comparados.
Mas, extrapolando-se a taxa de crescimento das árvores
recentes será superior a das árvores de séculos
anteriores.
Um fato interessante foi o da análise das árvores
germinadas em torno de 1850 e que ainda estão vivas. Sua
série de anéis foi avaliada em intervalos de 10 em 10
anos
e, o valor de b foi progressivo, aumentando de 0,5 a 1,0
nos últimos 80 anos ou mais. Esses resultados demonstram
suficientemente que durante esse período um fator
ambiental
causou essas mudanças e, quanto à sua natureza,
confrontando-se com outras possibilidades, é possível
atribuí-la ao aumento no teor do CO2 atmosférico. / [en] The objective of this thesis was to search for changes in
the growth behavior of plants that may have been caused by
the dramatic increase in atmospheric CO2 from about 290
ppm in pre-industrial times (before 1850) to actually 370
ppm. As an excellent candidate for this purpose turned out
to be Araucaria angustifolia, a tree that forms annual
growth rings and exists in big numbers in the State Park in
Campos do Jordao, in the State of Sao Paulo, Brasil. To
detect any possible change in the rate of radial stem
growth over decades needed a new approach to the analysis
of the tree ring series. This was the first problem to be
solved for this thesis, and the solution was, to consider
the relationship between the radius and the number of each
ring. This gives a very smooth curve that can well be
described by a two parameter function with correlation
factors normally in the range of 0,99 less or equal r2
less or equal 0,999. The
two
parameters, a and b, are derived from the best fit to
the measured data pairs [R(N),N], where N is the ring
number and R its radius. These two parameters, together
with the knowledge of the ring numbers (or at least the
number of the outermost ring, i.e. the age of the tree) are
describing completely and in a quantitative way the radial
growth behavior of an Araucaria. With these numbers,
derived from all analysed trees, it was possible to detect
and describe in a quantitative way differences in the
growth behavior. There was one group six trees available
that grew in the 16th, 17th and 18th century. The other
group were 28 recent trees, i.e. trees of actually 35-70
years. It was assured that the trees forming each group was
the product of special growth conditions. The detected
differences are quantitatively described by the value of the
parameter b that had in all old trees a value around 0.5 or
less, while in the recent trees it is close to 1.0. This
difference means: in the old trees, each ring is, on the
average, smaller than the one before; while in all recent
trees, all rings have, on the average, the same width. This
last behavior leads to the conclusion that the radial stem
growth of recent trees is superior to that of trees that
grew in former times. This was not found in a statistically
significant way when comparing the radii of corresponding
rings, as e.g. of the 30th, 38th, or 50th ring. The
differences are still too small. However, when
extrapolating the observed growth curves, the growth rate
of recent trees will be superior to that of trees that grew
in former centuries considerably. Most interesting was the
analysis of trees that germinated around 1850 and are still
alive. Their ring series were analysed in intervals of 10
to 10 rings and thus it could be seen that the value of b
grew steadily from around 0.5 to around 1.0 during the last
80 years or so. From these results it is evident that the
environmental factor that caused this change (whatever it
might have been) developed during this period with, as it
seems, an increasing intensity. About the nature of this
factor we can only speculate. We finally believe, after
checking and eliminating other possibilities (like changes
in weather conditions or unintended fertilization from
industrial emissions) that the change in atmospheric CO2
was, directly or indirectly, responsible.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:4178 |
| Date | 24 November 2003 |
| Creators | MARY LUCIA DA SILVA |
| Contributors | ANGELA DE LUCA REBELLO WAGENER |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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