The last decade has shattered global temperature records, with all 10 of the planet’s warmest years occurring since 2015. Under the Paris Climate Agreement, countries across the world are working to limit global warming to 1.5 degrees Celsius by decreasing their heat-trapping greenhouse gas emissions. But researchers say more action is needed to protect us from the worst impacts of climate change. 

“We’re beyond the point where emission cuts alone are going to keep us within a safe climate range. We need to remove carbon from the atmosphere,” Dr. Jonathan Sanderman, carbon program director and senior scientist at Woodwell Climate Research Center, says. “And there’s really two ways of doing that: tech-based solutions, like direct air capture or other engineering-based solutions, or we could try to reverse the last several 100 years of degrading nature and pull more carbon back into the biosphere.”

While both solutions are likely needed, Sanderman and others at Woodwell Climate are focused on using the power of natural environments, such as forests, wetlands, agricultural land, and rangelands, to reduce carbon in the atmosphere. These methods, called nature-based climate solutions, help combat climate change in three major ways: decreasing greenhouse gas emissions from deforestation, capturing and storing carbon from the atmosphere, and building ecosystems more resilient to climate hazards such as flooding and wildfires, according to the International Union for Conservation of Nature (IUCN). 

Natural climate solutions could contribute more than 30% of the cost-effective climate solutions needed globally in the next few decades. They could also save countries hardest hit by climate change $393 billion in 2050 and reduce climate hazards by 26%. 

Storing carbon on land

Sanderman researches one of Earth’s largest carbon pools: the soil. Plants release carbon they’ve absorbed from the atmosphere back into the ground when they die, which stores a total of about 2,500 gigatons of carbon globally. 

“Soils hold four times as much as trees do — about three times as much as the atmosphere,” Sanderman says.

Good land management can stabilize the amount of carbon in soil, but soils across the world have degraded substantially due to cultivation and overgrazing around the turn of the century. 

Storing carbon in the ground not only reduces the level of this greenhouse gas in the atmosphere, but carbon is the backbone of soil organic matter, which is a key regulator of soil health and crop yield consistency. It helps reduce erosion, keep soil structure in place and retain water. Carbon is often used as an indication of soil quality, with healthy soils usually containing about 2% organic carbon. Yet, precisely determining how much carbon is stored in soils worldwide — and which land management techniques lead to the most efficient carbon storage — is tricky. 

Rangelands as a nature-based climate solution

Sanderman is working with Dr. Jennifer Watts, the Arctic program director and an associate scientist at Woodwell Climate, to understand how much carbon dioxide U.S. rangelands are helping capture. These lands have big potential for sinking carbon: Rangelands make up about 31% of land area across the U.S. and about 54% across the world. Using both field data and satellite data, Sanderman and Watts are creating models of overall rangeland health in the U.S. Using this information, they can then quantify how much carbon is gained or lost over time under different scenarios.

“We are hoping, with our integrated system, to be able to provide the ability to scan all landscapes to determine their carbon status, and then go back in time and look at the trajectories of change,” Watts explains. “And provide that information directly to the land managers so they can make really informed decisions on where they should invest conservation work. At the same time, it’s great for us, because as an output, we get to quantify how much carbon is being gained versus lost in certain places and what the climate benefits are.”

Capturing Methane

While carbon dioxide is one of the most abundant and long-lasting greenhouse gases, methane is far more efficient at trapping heat in the atmosphere. Per molecule, it’s about 80 times more harmful in the atmosphere than carbon dioxide, though it lasts an average of only a decade in the air, whereas carbon dioxide can persist for centuries. Nevertheless, reducing methane emissions by 45% by 2030 could help us reach our goal of limiting global warming to 1.5°C, per the United Nations. 

Cutting anthropogenic methane emissions should be prioritized, but using nature-based solutions to increase uptake can also help bring down methane concentrations in the atmosphere. Although forests and soils play a smaller role in methane cycling, “When you start thinking about how much they can do over large areas, the numbers really get big,” Watts says. “And then it makes a huge difference.”

In northern forests across the U.S., Woodwell Climate researchers have set up methane monitoring systems, including specialized towers that measure the exchange of greenhouse gases, energy, and water between the ecosystem and the atmosphere. The team also analyzes soil samples from the forest to see exactly where methane-consuming and methane-producing microbes are thriving. 

The team has discovered a unique feature of the Howland Research Forest in Maine: It is an overall methane sink — though exactly why remains unknown. But by understanding more about how and under which conditions these methane-consuming microbes live, forest managers can change their strategies to harness the creatures’ natural power to reduce the effects of climate change. 

To combat the climate crisis, we must do “a lot of things simultaneously,” Watts says, including using good land management practices to capture and store greenhouse gases.

“Working with nature has a lot of advantages, because you’re optimizing the health of ecosystems, at the same time providing ecosystem services, not just for climate but also for local communities,” Watts says. “If we identify how to do this effectively, we’re really unleashing the power of something that’s already there, and then trying to work with it instead of against it.”

Associate Scientist, Dr. Brendan Rogers has walked in many forests, but primary forests, he says, “just feel different.” 

Rogers’ work often takes him to the cool, dark understories of black spruce and pine boreal forests, where he’s learned the subtle markers of a truly old, healthy, stable forest ecosystem.

“Generally cooler, often wetter, the trees are bigger but sparser and more likely to be conifers than shrubs or deciduous broadleaf trees,” says Rogers. “The ground is squishy to walk on, from the build-up of peat-like soils, mosses, and lichens.”

Primary forests are also a critical piece in the climate puzzle. They represent centuries of sequestered carbon, and every year they remain standing these forests continue to pull carbon from the atmosphere and lock it away in their trees and soils. They are also the subject of intense debates in forest management circles because, according to Rogers, despite knowing intuitively when you are standing in a primary forest, quantitatively identifying one is a tricky task. 

That fact hasn’t deterred Rogers and his collaborator Dr. Brendan Mackey at Griffith University, from their work to identify and map metrics indicative of primary forests. In a joint project launched in 2018, Rogers and Mackey created an index of one such metric— forest stability. 

Measuring forest stability

Forest stability is a measure of a forest’s resistance to disturbances, both manmade and natural. A stable forest has a high level of ecosystem integrity—a holistic term referring to the combination of ecosystem structure, function, species composition, and adaptive capacity. Stability reflects the ability of a forest to maintain all of those elements in the face of disturbance.

To quantify stability, Rogers and Mackey isolated two metrics that correlate heavily with integrity in forests— “greenness” and water stress. Greenness, also known as the fraction of photosynthetically active radiation (fPAR), indicates the amount of thriving, photosynthesizing plants. Water stress is an index of anomalies in vegetation moisture, indicating an area is dryer than usual. Both of these metrics can be remotely derived from satellites and, when combined with additional data, form an index of overall stability level. 

This index was first tested by a postdoctoral scientist at Woodwell Climate, Dr. Tatiana Shestakova, who pulled data from NASA’s MODIS satellite sensor to map stability in sample regions in the Kayapo Indigenous Territory in the Brazilian Amazon and southern Taiga region of Siberia. After testing the model, Rogers, Mackey, and Shestakova expanded it to map stability across the entirety of Ontario, Quebec, boreal Siberia, and the Amazon rainforest. 

The studies used a method called a time series analysis, which compares satellite data stretching back to 2002 to determine whether a forest had experienced a large-scale disturbance, reducing vegetation greenness and increasing water stress and thus lowering overall stability. These insights were only possible due to the long, consistent dataset produced by MODIS.

“It can be a little bit dicey to assess stability on shorter time scales,” says Rogers. “Because when you work with remote sensing data, forests can fluctuate year to year and sometimes you can’t completely eliminate things like cloud contamination or other errors from the data, so a longer time series helps smooth the data and lets you see the true patterns.”

Prioritizing protection for primary forests

These maps of stability have a crucial role to play in informing forest management policy.

“We’re trying to analyze and spatially map the ecological condition of forests,” says Mackey. “Because this information is needed to help guide where investments for forest protection and restoration go and how they should be prioritized.”

For a long time, Mackey says, management conversations did not distinguish between types of forests, lumping monoculture tree plantations into the same category as ancient natural forests, despite the vast differences in their carbon storage, biodiversity, ecosystem benefits, and overall resistance against disturbances. 

“We weren’t seeing the forest for the wood,” Mackey jokes.

Quantifying a characteristic like stability makes it easier for managers to see the difference between the two, identify the forests best able to provide myriad ecological benefits, and ideally, prioritize those for protection.

Mackey uses the example of woodland caribou in Canada, which are considered a threatened species. These animals require large areas of intact primary forest to support successful populations. Overlaying forest stability on top of caribou habitat maps can help decisionmakers narrow in on the largest, highest-stability tracts of forest as top priority for conservation.

According to Rogers, a future goal would be to eventually link maps of forest stability with carbon estimates in order to create forest protection plans with climate mitigation in mind. Research in primary forests has shown they continue to sequester carbon year over year, even though tree growth has tapered off. With primary forests in many places under intense political and economic pressures, it will become even more important to demonstrate the many co-benefits of protecting the earth’s stable forests.

“There’s no forest anywhere that isn’t threatened,” says Mackey. “Development, infrastructure, roading, damming, logging, clearing for agriculture. It’s happening everywhere.” 

Stable forests are resilient forests

Tracking stability of forests also allows us to approach a much harder-to-define characteristic of primary forests—resilience.  

Stability and resilience go hand in hand, though they are not the same thing. While resilience speaks to an ecosystem’s adaptive capacity or its ability to recover to its original state after some disturbance, stability is a measure of resistance, which is why it correlates so highly to primary forests that haven’t experienced any recent large-scale disturbance.

“If the stability index is showing recovery, then there’s obviously some resilience happening, but beyond that, primary forests tend to be more resistant to certain disturbances,” says Mackey. “Sometimes resistance is better even than being resilient. You’re not destroyed in the first place.”

Highly stable forests do tend to have better adaptive capacities as well, which is why they are so critical to protect.

“By and large,” says Rogers, “forests are resilient.” The stable ones can handle disruptions, and if you leave them to recover they will do just that, as he and Mackey have seen in the data.

But resilience is not infinite. If you hit too hard too fast—overlapping disturbances on an already unstable forest—you can overwhelm its resilience. Fires, larger and more frequent as a result of climate change, have already begun to override boreal forests’ adaptation. And there are more changes coming as the planet continues heating up. 

For now, at least, Rogers says, “resilience is still largely what we see out there.”

Despite thorough preparations, flying the drone is still nervewracking.

Dr. Manoela Machado, a Research Scientist at Woodwell Climate, has double- and triple- checked her calculated flight path over a study plot in the Cerrado, Brazil’s natural savanna. The drone can essentially fly itself, and she’ll be monitoring its speed, altitude, and battery life from her handheld controller on the ground, but many things could still go wrong. High winds, an unforeseen obstruction, loss of connectivity— all could jeopardize the mission, potentially dropping the expensive equipment 40 meters into the woodland canopy below.

Aboard Machado’s drone sits a powerful piece of technology – a LiDAR sensor. Developed originally for use in meteorology, this remote sensing technique now has widespread applications across scientific fields, from archaeology, to urban planning, to climate science. At Woodwell Climate, Machado and others employ LiDAR to create detailed three dimensional models of landscapes, which provide valuable insight into the structure of ecosystems and the amount of carbon stored in them— all with just a few (million) pulses of light.

What is LiDAR?

LiDAR stands for Light Detection and Ranging. Put simply, it is a sensor that uses laser light to measure distance. 

Similar to other technologies like sonar and radar, which use sound and radio waves, respectively, LiDAR is an example of an “active” sensor. “Passive” sensors like cameras collect ambient light, while LiDAR actively pings the environment with beams of laser light and records the time those beams take to bounce back. The longer the return time, the further away an object is. That distance measurement is then used to calculate the precise location in three-dimensional space for each reflection.

This process is repeated millions of times during a single scan, resulting in a dense cloud of point locations. With some advanced computing, the data can be assembled into a 3D picture of the landscape.

“It’s effectively three dimensional pointillism,” says Woodwell Climate Chief Scientific Officer, Dr. Wayne Walker, who has been using LiDAR in his studies for 25 years. 

Far more detailed than an oil painting however, a LiDAR model can reconstruct nearly every leaf, twig, and anthill on a landscape.

“Once you construct that cloud of millions of points, you get to walk inside the forest again,” says Machado. “When you finish processing the data and see the cloud you go, ‘I remember that tree! I remember standing there!’ It’s mesmerizing.”

For a project like Machado’s, scanning a few dozen hectares, the sensor is usually placed on a drone. Larger study areas require sensors mounted on low-flying airplanes or even satellites, but for small ground-based applications there are sensors one can carry, mount on a tripod, or attach to a backpack. Some newer phone models even have LIDAR apps built in. Regardless of how LIDAR is deployed, it remains a straightforward method of data collection. Just point the sensor at what you want to scan and within minutes, you’ve captured the data for a detailed three-dimensional model of your area of interest.

Estimating the weight of a forest

What Machado and Walker are often after from a LiDAR scan is a measurement of biomass, or the total weight of the organic matter present in an ecosystem. Plants store carbon in the form of organic matter, so biomass measurements are an easy way to estimate an area’s carbon storage. 

However, measuring a forest’s biomass directly would require cutting down all the trees, drying them out, and weighing what’s left — impractical and needlessly destructive— so scientists use proxy measurements. Walker likens the process to trying to estimate the weight of a human without access to a scale. 

“What are the measurements you might use if you couldn’t actually physically measure weight? You might record height, waist size, inseam, and if you obtain enough of these measurements you can start to build a model that relates them to weight,” says Walker. “That’s what we’re trying to do when we estimate the biomass of an entire forest.”

Raw LiDAR data is only a measurement of distance, but by classifying each point based on its location relative to the cloud, researchers are able to extract the proxy measurements needed to model biomass across the ecosystem. Before LiDAR, these proxy measurements— things like trunk diameter, height, and tree species— had to be recorded entirely by hand, which limits data collection based on human time and resources. The time-saving addition of LiDAR has vastly expanded the possible scale of study plots. While field measurements are still essential to calibrate models, LiDAR is one of the only technologies that can give scientists enough detail and scope to assess carbon stocks over entire ecosystems.

“There is no other kind of sensor that even comes close to LiDAR,” says Walker.

The power and potential of LiDAR

At Woodwell Climate, researchers have employed the power of LiDAR to map biomass and carbon from Brazilian forests, to the Arctic tundra. Outside of the Center, the technology has found applications in archaeological surveys, lane detection for self-driving cars, and topographical mapping down to a resolution of half a meter.

But the detail that makes LiDAR so powerful can also make the data a challenge to work with. A single scan produces millions of data points. According to Geospatial Analyst and Research Associate, Emily Sturdivant, who analyzed LiDAR data for Woodwell’s Climate Smart Martha’s Vineyard project, that wealth of data often overwhelms our ability to extract the full potential of information available in one point cloud.

“LiDAR creates so much data that when you look at it, it’s hard not to be blown away imagining all the different things you could do with it. But then reality kicks in,” says Sturdivant. “It’s challenging to take full advantage of all those points with our current processing power. It’s a matter of the analysis technology catching up with the data.”

Processing LiDAR data requires large amounts of computing time and storage space, especially when performing more complex analyses like segmenting the data on the scale of individual trees. As machine learning and cloud computing technologies advance however, this becomes less of an obstacle, and the potential insights from LiDAR datasets will advance along with them.

LiDAR can be an expensive endeavor, too. Drones with the right equipment can cost tens of thousands of dollars, as can hiring a plane and pilot and paying for jet fuel, so data sharing has been important in making the method more cost effective. U.S. government agencies like NASA and the USGS have facilitated the collection of LiDAR data through satellites and plane flights, making the data available for public use. Woodwell Climate research has benefitted from these public datasets, using them to inform landscape studies and carbon flux models. 

According to Sturdivant, the reliable production of public data has been greatly beneficial to advancing LiDAR-based studies, though it now faces risks from federal cuts to science agency funding.

“One of the greatest advantages of having publicly supported data is the consistency, but that’s exactly what’s now at risk,” says Sturdivant. “Public accessibility has been so important in allowing new scientists to learn and experiment and then help everyone else learn.”

Each new LiDAR scan represents a trove of information that could be used to better understand our changing planet, making it critical to continue supporting and collecting LiDAR data. Its intensely visual and highly detailed nature has made it one of the most powerful tools we have for understanding something as complex as a forest. 

“And on top of that,” says Machado “It’s just visually beautiful.”

In the Amazon Rainforest, there is no such thing as a natural fire. Yet every year we see headlines of rainforest vegetation aflame, smoke drifting across populated areas, and stored carbon spilling into the atmosphere. So how does a rainforest—one of the wettest ecosystems on Earth—catch fire?

Climate impacts on Amazon fire

Whether directly or indirectly, human activities are the root cause of fire in the Amazon.
In order for a fire to start anywhere, you need three things— favorable climatic conditions, a fuel source, and an ignition source. In the Amazon, each side of this “triangle of fire” has been exacerbated by warming temperatures and deforestation, creating flammable conditions that can allow fires to spread out of control deep into the forest once they are ignited.

Climate conditions

High temperature and dryness combine to create the right conditions for fires to spread through the Amazon. As global temperatures have risen, the Amazon region has become hotter and drier, more vulnerable to prolonged droughts and extreme climatic events. Most recently, a climate-driven drought spanning 2023 and 2024 has deeply impacted water levels in the forest— to the point of isolating riverside communities.

Wildfire danger days, or days considered hot and dry enough to increase the likelihood of fire, have become a much more common occurrence deeper in the Amazon, where previously it was just too wet to burn.

Fuel

Felled trees and dry vegetation form the fuel for more fires in the Amazon. How do the trees fall? Some are killed in extreme drought and previous fire, but many are intentionally cut, pushed over by bulldozers for conversion of forest to pasture land. Large-scale deforestation has been advancing into the Amazon for decades, fragmenting thick blocks of forest and replacing them with ranch or farm land. Scientists and activists have been pushing for an urgent stop in deforestation to achieve, among other benefits, a drop in fire numbers. However, despite slowly declining deforestation rates, fires are still increasing, pointing to another important piece of the puzzle – degradation.

When a forest is fragmented by deforestation, it degrades the vegetation that remains standing. Forests along the edges of clearings dry out and weaken, making them more susceptible to future burning. And burning weakens nearby forests yet again, creating more available fuel, setting off a chain of degradation.

Ignition

Ignition in the Amazon is almost entirely human caused— whether accidentally or intentionally. Ranch and farm operations both legally and illegally clearing Amazon rainforest use fire to burn away cut vegetation or prepare existing pasture land for other uses. With climate change creating hotter and drier conditions, and lengthening the dangerous dry season, any ignition becomes potentially risky, whether or not its use is legalized. Especially where forest edges have already been weakened.

However, a study led by Woodwell Climate Postdoctoral Researcher and fire ecologist Dr. Manoela Machado, found that long-term solutions to the Amazon’s fire crisis will require distinguishing between the complex uses of fire. One-size-fits-all fire bans, usually employed as emergency measures and not always strictly enforced, may reduce fire in the short term, but don’t adequately address the underlying reasons people have decided to burn the land.

Ending deforestation and supporting firefighters

Fire in the Amazon follows deforestation and degradation, namely from logging, fires, droughts and fragmentation. Climate change and human encroachment have worked in concert to foster a devastating annual burning regime in the Amazon rainforest that threatens one of the Earth’s most valuable mechanisms for keeping the planet cool.

Eliminating fire from the Amazon will require the elimination of deforestation and degradation sources, as well as the enforcement of strategic fire bans and support of firefighting brigades. Machado, has led several successful workshops with Indigenous fire brigades in Brazil, bringing together groups from across the country to learn about Geographic Information Systems (GIS) technology they can use to monitor and manage their own forests.

According to Machado, a big part of fire prevention happens in the off-season. Support for activities like community outreach, building fire breaks in collaboration with farmers, and technical assistance to replace legal use of fire, can all help reduce the prevalence of catastrophic fires when the dry-season comes around.

The Amazon is a massive place, and firefighting can be a dangerous job. Especially on the frontiers of deforestation, where land grabbing and illegal deforestation are common and fire fighters are often threatened to stay out of an area. Ultimately, government support, bolstered enforcement of deforestation laws, and viable alternative livelihoods have a major role to play in bringing down fires, alongside continued global efforts to curb climate change.

In recent public comment, scientists at Woodwell Climate Research Center warn against the use of the Inflation Reduction Act’s (IRA) clean electricity tax credits to support biomass as an effective clean energy solution. Scientists cited its higher carbon footprint per unit energy compared to burning fossil fuels, and highlighted that claims to offset these emissions by planting trees are misleading, as new trees take decades to centuries to recapture lost carbon. The comment, submitted in response to the Internal Revenue Service (IRS) and U.S. Department of Treasury’s proposed guidance on the Clean Electricity Production Credit and Clean Electricity Investment Credit, advocates for more rigorous guardrails from the agencies regarding the use of wood for bioenergy, greater regulatory clarity, and more accurate accounting of emissions from wood-burned fuel.

The Clean Electricity Production and Investment Credits were designed to provide incentives “to any clean energy facility that achieves net zero greenhouse gas emissions.” The proposed guidance, released in June, is intended to clarify and add certainty around how to measure and define “net zero,” and how clean energy production facilities can qualify for these incentives.

In their comment, however, scientists emphasize more work must be done to achieve this goal: “The content of the proposed guidance is ambiguous or even conflicting about some parts of the rule regarding sources of forest bioenergy,” they write. “Parts of the guidance should be made much clearer and more definitive to ensure that there are no unintended consequences. Guardrails could be put in place to avoid the many ways that increasing use of wood for bioenergy would increase emissions rather than having the desired effect of decreasing emissions. It is also important to consider the many values of forests beyond climate mitigation, such as timber, biodiversity, water, and recreation.”

Scientists also note the proposed guidance does not properly account for the net emissions associated with forest bioenergy – all of which contribute to its high carbon footprint and add to concerns from experts that biomass can actually worsen the climate crisis – including those from harvesting intact forests, logging debris, transporting woody biomass, and converting biomass to fuel, as well as from feedstock, fertilizers, and forest management practices like thinning, where live trees are removed to reduce wildfire risk or promote forest growth, and more. 

Because many of these emissions are left out, the proposed guidance overestimates the potential of forest bioenergy to achieve the IRA’s intended goal of lowering emissions, and further fuels incorrect assumptions that biomass energy is an effective, carbon-neutral alternative to fossil fuels.

Throughout the comment, scientists offer recommendations to help decision makers more accurately incorporate and represent these emissions in policy. For example: 1) account for both direct and indirect emissions; 2) avoid the fallacy of assuming carbon neutrality; and 3) take a case-by-case approach to calculate the counterfactual emissions, or what the emissions would have been had the wood or biomass not been used for bioenergy; among others.

Despite facing regional threats like deforestation and wildfires, the world’s forests continue to be a powerful weapon in the fight against climate change. A new study reveals these vital ecosystems have consistently absorbed carbon dioxide for the past three decades, even as disruptions chip away at their capacity. The study, based on long-term ground measurements combined with remote sensing data, found that forests take up an average of 3.5 ± 0.4 billion metric tons of carbon per year, which is nearly half of the carbon dioxide emissions from burning fossil fuels between 1990 and 2019. 

The study titled “The enduring world forest carbon sink,” published in the June issue of the journal Nature, highlights the critical role of forests in mitigating climate change. The study further shows that deforestation and disturbances like wildfires are threatening this vital carbon sink. 

The research is co-led by U.S. Department of Agriculture (USDA) Forest Service Northern Research Station Senior Research Scientist Yude Pan and Woodwell Climate Senior Scientist Richard Birdsey, and includes 15 additional co-authors from 11 countries. 

Some of the key findings include:

“Our research team analyzed data from millions of forest plots around the globe,” Pan explained. “What sets this study apart is its foundation in extensive ground measurements – essentially, a tree-by-tree assessment of size, species, and biomass. While the study also incorporates remote sensing data, a common tool in national forest inventories and landsurveys, our unique strength lies in the detailed on-the-ground data collection.”

“The persistence of the global forest carbon sink was a surprise given global increases in wildfire, drought, logging, and other stressors,” according to Birdsey. “But it turns out that increasing emissions in some regions were balanced by increasing accumulation in other regions, mainly re-growing tropical forests and reforestation of temperate forests. These findings support the potential for improving protection and management of forests as effective natural climate solutions.”

The study describes how certain land management policies and practices can help preserve this global carbon sink. According to co-author Professor Oliver Phillips from the University of Leeds, who coordinates the pan-tropical ForestPlots.net coalition of scientists supporting key networks such as AfriTRON and RAINFOR, “the extraordinary persistence of the carbon sink shows that forests have mostly coped with climate change, so far. Deforestation, fire, and logging are damaging forests everywhere, but drought less so. Helping Earth’s forests resist climate change will mean keeping them as intact, healthy and vibrant ecosystems.”

Findings support a focus on curtailing deforestation across all forest biomes, for example, promoting forest restoration on lands that may be unsuitable for agriculture, and improving timber harvesting practices to minimize emissions from logging and related activities. The research also highlights the limitations in data collection, particularly in tropical regions. The study calls for increased research and establishment of more ground sampling plots in these areas to reduce uncertainties in carbon estimates and improve understanding of the global carbon budget.

A new study, just published in the journal Nature Communications Earth & Environment, finds that severe droughts in the Amazon basin over the last two decades have led to longer periods of low water levels and triggered profound impacts on the local population. 

The severe droughts in 2005, 2010, and 2015-2016, in particular, not only drastically reduced water levels in a substantial part of the world’s largest river system, but also resulted in low water level periods exceeding 100 days, a month longer than expected. 

These droughts have major impacts on rural, remote Amazonian communities who heavily rely on inland water transport to access goods and services, reach urban centers, and maintain their livelihoods. The study concludes that during severe droughts, when such water transport is not available, nearly 50% of non-Indigenous localities and 54% of Indigenous villages in the Brazilian part of the Amazon basin are prone to isolation. These droughts also expose Amazonian communities to scarcity of goods, restricted access to healthcare and education, limited access to fishing and hunting sites, and other major impacts. 

“This is the new reality of the Amazon,” said Dr. Letícia Santos de Lima, researcher at the Institute of Environmental Science and Technology of the Universitat Autònoma de Barcelona (ICTA-UAB) and lead author of the study. “Scientists have been warning for years that the Amazon basin is facing a substantial increase in the frequency and intensity of extreme events due to climate change, on top of severe changes in its hydrological system due to deforestation and forest degradation. These past droughts as well as the most recent one, 2023-2024, are showing that the impacts on the ecosystems extend severely to the Amazon population.”

“The Amazon faces increasingly severe droughts due to global warming, with very real consequences for the communities that live there,” added Dr. Marcia Macedo, Woodwell Climate Research Center scientist and study co-author. “To better prepare for these extreme climate events, we need climate solutions that prioritize water resources alongside efforts to curb carbon emissions. This will be key for sustaining resilient ecosystems and communities in the Amazon and around the world.”

The paper states that “actions to cope with recent droughts in the Amazon have been reactive rather than proactive and grounded in preparedness and adaptation principles,” and calls for Amazon countries to “develop long-term strategies for mitigation, adaptation, and disaster response.” The authors also stress that any solutions to isolation must not also worsen the problem. For example, roads would not be an effective solution as they are a well-known driver of deforestation, which leads to changes in rainfall, contributes to a higher volume of sediments in rivers, and would impair navigability even further.

Using an interdisciplinary approach, researchers combined spatial analysis, methods from hydrology, and news media content analysis to deliver the first spatiotemporal assessment of cross-sectoral impacts of droughts in the Amazon basin.

O céu se abre no momento em que nosso caminhão deixa o último trecho de estrada pavimentada. A Diretora do Programa de Água, Dra. Marcia Macedo, aperta os olhos para manter o foco no que consegue ver entre uma limpeza e outra do para-brisa. Em poucos minutos, nosso caminho se transformou de uma estrada de terra em um leito de rio de lama laranja brilhante, sulcado pela passagem de caminhões pesados que transportam soja das fazendas vizinhas.

Macedo desvia para evitar solavancos e depressões, mas logo há mais deles do que estrada plana. Nós nos preparamos para as poças, olhando pelas janelas salpicadas de spray laranja.

É uma manhã de segunda-feira, na estação chuvosa, nos arredores da Amazônia, e estamos indo para o trabalho.

A Estação de Campo de Tanguro fica a cerca de uma hora de carro de Canarana, a cidade mais próxima, localizada em uma região do Brasil às vezes chamada de arco do desmatamento. Há várias décadas, a agricultura começou a surgir na região sul da floresta amazônica, criando áreas retangulares de terras agrícolas na floresta primária. Na maior parte do trajeto, somos ladeados apenas por megacampos de soja ou pastos de gado.

Macedo, que realiza pesquisas na Tanguro desde 2007, lembra-se de uma época em que a viagem poderia ter sido marcada pela travessia do limiar das savanas florestais do Cerrado – Brasil – para a Amazônia. Agora, o desmatamento próximo à estrada obscureceu essa transição natural. Eventualmente, no entanto, tufos verdes exuberantes emergem da chuva e percebemos que estamos quase lá.

Desde a sua fundação em 2004, a Tanguro tem oferecido a pesquisadores de todo o mundo a oportunidade de investigar grandes questões sobre como as mudanças climáticas e o desmatamento estão afetando a Amazônia. Macedo e sua equipe vieram para estudar os córregos e reservatórios da Tanguro.

Paramos do lado de fora da estação de pesquisa, tirando as malas, embrulhadas em sacos plásticos de lixo, da caçamba da caminhonete. A assistente de pesquisa, Zoe Dietrich, segura vários componentes eletrônicos vitais no peito, levando-os para uma varanda coberta para protegê-los da chuva. A pós-doutoranda Dra. Aibra Atwood começa a retirar tubos de núcleo de sedimentos de uma pilha de equipamentos. As nuvens se dissipam e o dia de trabalho na Tanguro começa.

A Fundação

A decisão de se estabelecer na fazenda Tanguro causou polêmica na época.“Quase nos separou”, lembra o fundador da Tanguro, Dr. Daniel Nepstad. “Tivemos uma discussão que durou dois dias.”

Quatorze anos antes, Nepstad havia estabelecido o programa amazônico no Woodwell Climate (então Woods Hole Research Center) no estado do Pará, estudando a resiliência das florestas amazônicas durante as longas estações secas. Esse trabalho deu origem a um novo instituto de pesquisa com sede no Brasil – em 1995, Nepstad cofundou o Instituto de Pesquisa Ambiental da Amazônia (IPAM) em Belém para buscar ciência relevante para políticas que pudessem informar o desenvolvimento sustentável na Amazônia. A Woodwell Climate e o IPAM começaram a realizar experimentos de simulação de secas e descobriram que a floresta tropical, que há muito tempo era considerada imune ao fogo, perdia essa resistência durante secas severas. Para investigar as implicações disso, Nepstad percebeu que eles precisavam de um novo experimento em algum lugar na borda da Amazônia, onde é mais seco o ano todo.

Nepstad vinha passando cada vez mais tempo no estado do Mato Grosso, interessado pela expansão do cultivo de soja na Amazônia. Durante sua busca por um novo local de estudo, o Grupo Amaggi fez um convite extraordinário.

O Grupo Amaggi era, na época, o maior produtor de soja do mundo, e a soja estava rapidamente se tornando o inimigo ambiental número um, à medida que centenas de milhares de acres de florestas eram derrubados para expandir seu cultivo.

“Mas o Grupo Amaggi, uma empresa brasileira, queria se antecipar à questão”, diz Nepstad. A perspectiva de perder um mercado importante na Europa levantou questões sobre o melhor caminho a seguir. Em 2002, eles criaram o primeiro sistema para rastrear as práticas florestais dos agricultores que lhes vendiam soja. Em 2004, eles fizeram um convite a Nepstad para pesquisar as florestas em sua recém-adquirida propriedade Tanguro, um conjunto de fazendas de gado desmatadas que estavam em processo de conversão para campos de soja.

A esperança era que a pesquisa demonstrasse ao mundo o que realmente estava acontecendo nessas enormes fazendas de soja na Amazônia, fornecendo dados que poderiam contribuir para conversas sobre soja sustentável.

“Há vinte anos, havia muitas discussões sobre preservação ambiental e agricultura”, diz a Diretora de ESG, Comunicações e Conformidade do Grupo Amaggi, Juliana de Lavor Lopes. “Esses dois podem criar uma simbiose? Acho que sabíamos que [eles] poderiam trabalhar juntos, mas será que poderíamos provar isso?”

Para Nepstad, o convite também foi a oportunidade perfeita para realizar um experimento de fogo controlado em um local ideal. Após muitos debates, o IPAM decidiu aceitar.

“Muitas pessoas temiam que isso arruinasse nossa reputação, minasse nossa credibilidade junto às organizações de base – muitas ONGs achavam que estávamos nos vendendo”, diz Nepstad. “Algumas pessoas nos acusaram de termos sido comprados pelo Grupo Amaggi.”

Mas Nepstad foi muito claro quanto aos termos da parceria. Eles não aceitariam nenhum dinheiro da empresa além do que o Grupo Amaggi investiu nos prédios do campus da estação de pesquisa. E eles só apoiariam as atividades da fazenda na medida em que a ciência permitisse. A pesquisa relataria com precisão os impactos da agricultura sobre a floresta, sem restrições de publicação

Assim, em 2004, com poucos recursos financeiros, mas acompanhados por uma equipe dedicada de técnicos de campo e pesquisadores dos experimentos de seca no Pará, – alguns dos quais ainda trabalham na estação de campo atualmente – Woodwell e IPAM montaram um acampamento na Tanguro.

A vida na estação

As botas sujas de lama começam a fazer fila do lado de fora da porta do refeitório às 11h50. Donna Lucia serve o almoço pontualmente ao meio-dia.

Maria Lúcia Pinheiro Nascimento administra a cozinha da Tanguro há mais de 16 anos, preparando refeições fartas para cientistas e técnicos de campo famintos três vezes ao dia. O almoço e o jantar geralmente envolvem alguma carne grelhada ou cozida lentamente, arroz, feijão e uma salada fresca ou legumes assados. Hoje tem abóbora, abobrinha e sobras de linguiça e peito do churrasco de ontem à noite. O café da manhã é mais leve – pão de queijo, ovos, pão fresco, frutas e café – preparado e devorado antes do início do trabalho às 7h.

Muitos dos técnicos que vivem e trabalham aqui cinco dias por semana dizem que a Tanguro é como uma segunda casa, e seus colegas, uma segunda família. Para Dona Lúcia, como é chamada pelos funcionários e visitantes, cozinhar para a estação de pesquisa não é como cozinhar para a família. É realmente cozinhar para a família. Seu marido, Sebastião Nascimento, o “Seu Bate”, foi um dos primeiros técnicos de campo a trabalhar no experimento de seca no Pará. Ele voou para se juntar à equipe da Tanguro um ano após a fundação da empresa e trouxe sua família um ano depois, incluindo seu filho, Ebis Pinheiro de Nascimento, que também entrou como técnico de campo. Um terceiro técnico do Pará, Raimundo Mota Quintino, conhecido como “Santarém”, juntou-se à família quando se casou com a filha de Dona Lúcia.

“Estou com minha família”, diz ela. “Isso me traz alegria.”

Com ou sem parentesco, a equipe da Tanguro trabalha em conjunto, como uma família. A cooperação e o respeito são essenciais em um lugar tão remoto e desconectado (o wifi só se estende a cerca de 18 metros do prédio da cantina) como a Tanguro.

“Brincamos que é como se fosse o ‘Big Brother’”, diz o gerente de campo Darlisson Nunes da Costa. “Mas estamos realmente unidos e nos respeitamos mutuamente. É um ambiente maravilhoso para se trabalhar”.

Também pode ser um ambiente fisicamente desafiador, com longos dias de calor e umidade, preocupações com a segurança em uma floresta cheia de cobras e onças, porcos selvagens territoriais e terrenos que podem facilmente causar uma torção no tornozelo. Ao mesmo tempo, garantindo que os cientistas obtenham os dados de que precisam.

Todo técnico de campo precisa ser adaptável e versátil, pois, além dos horários das refeições, não há rotina diária. Sua manhã pode envolver o corte de videiras para encontrar um caminho para um riacho escondido, selecionado a partir de imagens de satélite como um local de amostragem. A tarde pode ser dedicada à solução de problemas em uma das torres de monitoramento de carbono.

“Não podemos dizer que temos um trabalho monótono”, diz Seu Bate. “Fazemos de tudo um pouco.”

Mesmo assim, cada um dos técnicos desenvolveu suas especialidades ao longo das décadas. Santarém ainda usa as habilidades de aquaviário de seu trabalho anterior como guia de pesca na cidade portuária do Pará que lhe deu o apelido. Ele leva a canoa para os reservatórios com frequência, ajudando os pesquisadores a extraírem núcleos de sedimentos. Seu Bate pode construir o que você precisar – seja a base de alumínio para uma câmara flutuante de monitoramento de metano ou um colar personalizado para segurar tubos de núcleo de solo pesados enquanto você coleta amostras, basta dar a ele 20 minutos e algumas ferramentas elétricas. Nunes da Costa mantém as atividades de campo da equipe organizadas a cada semana e consegue, sem esforço, abrir um caminho claro na floresta. O Ebis gosta de coletar dados, especialmente quando isso envolve a coleta de amostras de água ou de peixes nos cursos d’água de Tanguro. Para o coordenador de projetos científicos da estação, Dr. Leonardo Maracahipes-Santos, escalar a torre de carbono de 35 metros é como caminhar.

As pessoas que visitam a Tanguro variam. Às vezes, as semanas passam com apenas os técnicos de campo na residência e, às vezes, as pequenas casas em estilo de cabine e a alegre cantina da estação estão repletas de hóspedes.

Esta primavera já foi bastante movimentada. Maracahipes-Santos cuida das atividades diárias e organiza a equipe rotativa de visitantes. Em poucas semanas, ele passou de acompanhar

uma equipe de jornalistas brasileiros pelos locais de estudo, a trabalhar com colaboradores do Instituto Max Planck na manutenção de rotina das torres de carbono e a coordenar conversas entre pesquisadores visitantes e representantes do Grupo Amaggi sobre a remoção de várias barragens na propriedade.

E mesmo durante as semanas mais calmas, ainda há muita ciência a ser feita – coleta de amostras para estudos em andamento, execução de análises de dados, verificação de equipamentos. É difícil conseguir um dia de folga na Tanguro, mas pelo menos nunca é entediante.

“É muito interessante, porque fazemos parte de um projeto grandioso, que é montar experimentos em campo junto com os cientistas”, diz Nunes da Costa. “Nós nos sentimos um pouco como cientistas porque todo esse negócio começa no chão. Podemos começar com um pedaço de madeira colocado no chão e chegar até um artigo científico. Tenho muito orgulho. Não apenas de mim, mas de toda a equipe.”

Por sua vez, Dona Lucia se orgulha de alimentar a ciência na Tanguro.

“Tenho muito orgulho de estar em uma empresa como esta, hoje”, diz Dona Lúcia. “Hoje em dia, para trabalhar em uma empresa como essa, é preciso ter um diploma, e eu não tenho. Não tenho diploma de gastronomia. Não tenho nenhum diploma. Mas aprendo todos os dias”.

Um laboratório natural

O trabalho de campo termina às 16h, deixando Macedo, Atwood, Nunez da Costa e eu suados e exaustos após passar uma tarde vagando por áreas úmidas acidentadas em busca de leitos de riachos. A Atwood estava colocando medidores de temperatura a cada 500 metros acima e abaixo dos reservatórios. Ela está interessada nos impactos que esses pequenos corpos d’água têm sobre a bacia hidrográfica e até onde esses impactos se estendem. No entanto, os riachos amazônicos muitas vezes passam por segmentos intransponíveis de pântano, de modo que encontrar os locais de amostragem exige uma caminhada vigorosa e um bom facão.

Após a caminhada, encontramos o grupo de jornalistas visitantes no reservatório de Darro. Um dos maiores reservatórios de Tanguro, o Darro fornece água para a estação de pesquisa para chuveiros e limpeza. Em dias especialmente quentes, também é um ótimo local para nadar.

A água é quente – mais quente do que os riachos próximos, os dados de temperatura de Atwood confirmaram – mas ainda assim mais fria do que o ar abafado. Também é transparente. Nossos pés podem ser vistos pisando na faixa de água mais fria lá embaixo. Reflexos brancos e ondulantes se formam na superfície, um espelho perfeito das nuvens acima.

Na Amazônia, a água é tudo. É isso que torna possível a existência de florestas exuberantes. É o que liga uma fazenda de soja no Mato Grosso a estuários na foz do rio Amazonas. E é isso que conecta essa região ao clima global. As nuvens que se aglomeram acima de Darro ficam mais pesadas e mais escuras com a chuva enquanto nadamos. Embora parte dessa chuva caia de volta à Terra aqui, outra parte é empurrada para fora dos trópicos para cair em outros lugares.

“A água faz duas coisas”, diz o diretor do programa Woodwell Tropics, Dr. Mike Coe. “Primeiro: a chuva está caindo em outro lugar. Segundo: água é energia. É preciso uma enorme quantidade de energia para evaporar a água e essa energia é liberada em outro lugar quando chove. Assim, a energia do sol que cai aqui é transportada para todo o mundo. Isso é muito importante. Isso define o clima”.

Isso significa que, por meio da água, as mudanças aqui têm o potencial de causar grandes mudanças em todo o mundo. A localização da Tanguro em uma região da Amazônia que sofreu intenso desmatamento para a agricultura há apenas algumas décadas torna-a um local ideal para estudar essa causa e efeito.

“Quando você remove as florestas da paisagem, você muda algumas coisas fundamentalmente que não podem ser desfeitas”, diz Macedo. “Você altera a quantidade de água nos córregos, altera a profundidade de enraizamento das plantas na paisagem, altera todo o ciclo hidrológico.”

A Tanguro é bastante representativa das mudanças ocorridas em toda a região. É um mosaico de florestas naturais, campos de soja e algodão e alguns bosques de eucaliptos plantados. Algumas de suas bacias hidrográficas estão completamente dentro dos limites da floresta, outras passam completamente por terras agrícolas. Alguns riachos têm florestas bem preservadas ao longo de suas margens, enquanto outros estão em processo de restauração. As espécies amazônicas se misturam com as da savana brasileira. Está se tornando mais quente e mais seco à medida que o clima muda. Para os cientistas climáticos e ecologistas da Woodwell e do IPAM, esse é o laboratório natural perfeito.

Como o primeiro projeto de pesquisa lançado naquele laboratório, o experimento com fogo ganhou muita atenção.

“O Grupo Amaggi mobilizou a sociedade, havia jornalistas, repórteres de jornais e bombeiros. Pessoas da empresa e pessoas das cidades locais”, lembra Nepstad. Era um território novo, queimando intencionalmente a floresta para saber como isso mudava a paisagem. “Foi muito emocionante.”

A cada novo ano de queima, as percepções se revelavam. Em um ano particularmente quente e seco, a floresta queimou ainda mais do que o previsto. Nepstad se lembra de ter visto as chamas, na altura das canelas, ainda queimando às 2h da manhã seguinte. A mortalidade das árvores depois disso saltou de 6% para 50%.

“Isso foi trágico para aquele trecho de floresta”, diz Macedo. “Mas produziu percepções realmente importantes. Quase presciente. Basta olhar para 2023: foi um ano incrivelmente seco na Amazônia e, de repente, vimos florestas no meio da floresta tropical – áreas que costumavam ser muito úmidas para queimar agora podem queimar durante uma grande seca.”

Com o experimento de fogo em andamento, ainda havia quase 200.000 acres de terra disponíveis para estudo, então Nepstad convidou pesquisadores como Macedo, Coe e o Dr. Paulo Brando, que trabalhou com Nepstad no Pará, para explorar que outras histórias a Tanguro poderia contar sobre a Amazônia. Em seus 20 anos de história, mais de 180 artigos foram publicados a partir de pesquisas na estação, variando em tópicos desde mudanças hidrológicas até os limites climáticos da agricultura produtiva, a degradação do carbono florestal e o valor dos excrementos de anta para restauração. Brando atribui os resultados prolíficos da estação ao conhecimento de sua equipe.

“Parte da magia da Tanguro é aprender com as pessoas que trabalham há 20 anos na floresta. Eles têm um senso intuitivo do que está acontecendo com a saúde dessas florestas”, diz Brando.

Outro aspecto exclusivo da localização da Tanguro é sua posição em relação ao ecossistema maior. As centenas de pequenos riachos que cruzam a Tanguro formam as cabeceiras do rio Xingu, um importante afluente do tronco principal do Amazonas. Tanguro fica a apenas 60 quilômetros da Terra Indígena Xingu, por onde corre o rio de mesmo nome. Quaisquer distúrbios a montante de nutrientes, sedimentos ou fluxo de saída do córrego têm o potencial de se propagar até a reserva, afetando os meios de subsistência das comunidades indígenas.

“Os cursos d’água que estamos explorando na Tanguro fluem para a Reserva do Xingu. Portanto, é importante entender essas questões científicas de como a qualidade da água está sendo afetada pela agricultura como uma questão transfronteiriça”, diz Macedo. “A água conecta tudo.”

Conexão com a comunidade

Quando a Coordenadora Geral da Tanguro, Dra. Ludmila Rattis, iniciou sua pesquisa de pós-doutorado na estação de campo, Canarana era uma cidade diferente – pequena e dominada por homens o suficiente para que uma cientista ambiental não tivesse esperança de permanecer anônima. Rattis via seu nome escrito na comnda do bar como “menina do IPAM”. Ao andar na rua, sentia os olhares e às vezes era abordada por pessoas perguntando se ela trabalhava com os indígenas.

Era um lugar difícil de se estar, lembra ela. “Eu me sentia observada o tempo todo. Eu não podia fazer nada sem trazer comigo o nome de uma instituição. E a conexão com a Internet era de menos de um megabyte, não dava para assistir filmes em streaming”, diz Rattis. “Abrir um e-mail era um desafio.”

Trabalhar para uma organização ambiental sem fins lucrativos em uma cidade agrícola que deve sua própria existência ao desmatamento é, às vezes, difícil de navegar. Mas a agricultura está entrelaçada no DNA da Estação de Campo de Tanguro. Os cientistas do clima podem se arrepiar ao ver escavadeiras pressionando a vegetação rasteira, mas em última análise, a proximidade com a agricultura aqui levou a algumas das percepções mais valiosas da estação.

“Por estarmos neste lugar há muito tempo, podemos observar as mudanças à medida que elas ocorrem e dizer algo com muito mais confiança sobre os impactos mais amplos na Amazônia”, diz Macedo.

A parceria com o Grupo Amaggi também ajudou a conectar a ciência a grandes decisões no setor de soja. Em 2012, quando os debates sobre o futuro do Código Florestal brasileiro estavam em pleno andamento, Nepstad foi convidado a participar de uma viagem de campo a Tanguro com os principais legisladores que estavam elaborando o novo código, incluindo o senador Blairo Maggi, proprietário do Grupo Amaggi. Ver em primeira mão os experimentos de restauração florestal na estação ajudou a demonstrar a viabilidade da implementação das novas proteções. O Código Florestal foi revisado e a maioria de suas restrições ao desmatamento ainda está em vigor.

“Foi realmente a ciência que abriu essas portas”, diz Nepstad.

A pesquisa de Rattis, em particular, contribuiu para fortalecer as parcerias com fazendas da região. Ela passou o ano em Canarana conversando com os agricultores sobre a experiência deles com as mudanças climáticas – estações chuvosas que começam mais tarde, queda na produtividade das colheitas – e perguntando quais informações os modelos climáticos poderiam ser úteis. Aos poucos, à medida que Rattis apresentava a eles seus resultados, mostrando-lhes as previsões de chuva e temperatura e mantendo um diálogo aberto, ela construiu um relacionamento que não só fortaleceu sua relação com a comunidade, mas ajudou a orientar pesquisas futuras.

“Os fazendeiros lhe dirão se algo parece certo ou não, e 90% das vezes eles dirão ‘uau, você pode me enviar esse gráfico? Quero mostrar aos meus vizinhos’”, diz Rattis. Um novo estudo começou depois que conversas com um gerente de fazenda sugeriram uma conexão entre as florestas e a produção agrícola. “Eu disse que estávamos nos perguntando se as plantações produziriam mais perto da floresta, e ele disse: ‘isso faz sentido porque as plantas de algodão são maiores perto da borda da mata’.”

Os pesquisadores da Tanguro também estabeleceram conexões com os moradores da reserva indígena do Xingu, nas proximidades, formando parcerias com as aldeias para estudar os impactos a jusante dos incêndios recorrentes. Um professor da Universidade Federal da Amazônia (UFRA), Dr. Divino Silvério, que realizou sua pesquisa de doutorado no Tanguro, liderou grande parte desse trabalho.

“A ideia principal era integrar o conhecimento científico que tínhamos na Tanguro com o conhecimento tradicional dos povos indígenas, para quantificar melhor os impactos do fogo sobre as espécies que são usadas por eles para alimentação, construção e medicina”, diz Silvério.

Durante o estudo, Silvério e sua equipe de pesquisa visitaram a reserva do Xingu para discutir a pesquisa e compartilhar percepções. Eles também forneceram bolsas de estudo a vários estudantes indígenas para ajudar na coleta de dados e visitar a Tanguro para uma troca de conhecimentos.

“Os povos indígenas vêm manejando bem as florestas há séculos”, diz Silvério. “Mas agora temos a mudança climática. Está se tornando realmente urgente ter esse tipo de conversa no sentido de encontrar algumas soluções para mitigar os impactos das mudanças climáticas sobre os meios de subsistência dessas pessoas.”

Rattis também acredita que a Tanguro tem um papel a desempenhar como um centro educacional. No último ano, ela tem trabalhado para criar um prêmio de redação para estudantes locais, homenageando um funcionário do IPAM que defendeu a educação ambiental nos anos 2000.

“A Tanguro que temos hoje é o legado de muitas pessoas que trabalharam lá”, diz Rattis.

Como será o futuro?

Maracahipes-Santos já escalou essa torre milhares de vezes. Hoje ele sobe mais uma vez para prender uma corda sobressalente em um de seus suportes superiores. Se um de nós desmaiar

no meio da escalada, pelo menos eles poderão nos descer com cuidado. Se tudo der certo, escalaremos os 35 metros para cima e para trás com nossa própria força, ancorados no centro da torre com um mecanismo que trava como um cinto de segurança sob força repentina para baixo.

A torre em si é essencialmente uma escada coberta de vegetação, com vários medidores de gás e de temperatura presos a postes finos no topo. Três deles estão localizados ao redor da Tanguro para monitorar o movimento de dióxido de carbono, vapor de água e outros gases que entram e saem da paisagem. Essa torre em particular fica a 15 minutos de caminhada em uma seção de floresta intacta que foi usada como local de controle durante o experimento de incêndio.

Depois de verificar e verificar novamente minhas cordas, um grito de Maracahipes-Santos, que já estava no topo, sinalizou que era hora de começar a escalada.

Uma mão sobe um degrau, depois a outra. Os pés acompanham. Passo, passo, respire. Você deve se inclinar para trás, deixar que o arnês o segure e empurrar seu peso para cima com as pernas, mas um instinto inabalável me faz puxar com força a escada, de modo que, quando chego ao topo, meus antebraços estão tremendo. Suada, ofegante, corada, mas finalmente sobre o galpão. Maracahipes-Santos sorri e prende meu gancho de segurança em um dos suportes. Aqui em cima, somos mais altos do que as árvores.

Do alto da torre, você pode ler a história e o futuro desse lugar apenas virando a cabeça. A floresta se estende até o horizonte em uma direção, um mosaico ininterrupto de verde profundo. Em outro, é possível ver retângulos enormes de terra vermelha e tapetes uniformes de soja verde-clara cortados na paisagem. Em algum lugar escondido atrás de um bosque de eucaliptos plantados estão os telhados de metal corrugado da estação de pesquisa. A chuva está caindo no horizonte.

Há poucas décadas, tudo isso era floresta. Apenas outro aglomerado impossivelmente espesso de organismos vivos que respiram, morrem e crescem novamente em um dos ecossistemas de maior biodiversidade do planeta. Agora, os instrumentos de sensoriamento remoto documentam seu declínio.

A pesquisa na Tanguro é orientada por uma grande questão: “Qual é o futuro da Amazônia?” Mas a resposta a essa pergunta dependerá: dos cientistas que continuarem a vir a Tanguro para entender como esse ecossistema está mudando; dos técnicos de campo que tornarem possível conduzir a ciência na floresta com segurança; dos fazendeiros que se orgulharem de cuidar das florestas que estão em suas terras; dos funcionários do governo que criarem políticas que reflitam a ciência; e das decisões de pessoas a milhares de quilômetros de distância para reverter a mudança climática.

“Quando se faz uma pesquisa sobre essa floresta, percebe-se que é um sistema incrivelmente resistente, que agora está enfrentando estresses e distúrbios cada vez mais fortes. Portanto, ele precisa de ajuda e precisa ter uma chance, mas continuará”, diz Nepstad. “E acho que a Tanguro tem um papel importante nisso.”

Os últimos 20 anos na Tanguro contribuíram para direcionar a Amazônia para um futuro mais promissor. O que os próximos 20 anos nos trarão?

“Minha esperança”, diz Rattis, “é que em 20 anos não estaremos mais lidando com o desmatamento. ‘Lembra-se daquela vez em que tivemos que convencer as pessoas a não derrubar a floresta? Estou muito feliz por termos superado isso’”.