Pedodiversity as a Key Element of Geological Heritage in the Shouf Jezzine Geopark Project Lebanon

Sob o chão da floresta jaz um mundo tão complexo e vital quanto a copa acima. No estudo da superfície da Terra, os cientistas observam duas camadas interconectadas: as rochas e minerais que formam o solo, e a pele viva do solo que se desenvolve sobre eles. Esta pele viva, conhecida como solo, não é meramente terra; é uma mistura dinâmica de minerais, água, ar e matéria orgânica que sustenta toda a vida terrestre. Quando pesquisadores examinam a variedade desses solos através de uma paisagem, eles estão estudando o que é chamado de pedodiversidade. Este conceito reconhece que diferentes solos, com suas texturas e composições químicas únicas, criam a base para diferentes tipos de vida vegetal e animal. Compreender essas variações é crucial porque o solo atua como um enorme tanque de armazenamento de carbono, um elemento fundamental na regulação do clima do planeta. Ao observar como diferentes árvores interagem com a terra sob elas, os cientistas podem aprender como a natureza gerencia recursos e armazena carbono, oferecendo pistas sobre como proteger as florestas e o clima que elas ajudam a sustentar.

Na região central do sul do Líbano, em uma área proposta para o projeto do Geoparque Shouf-Jezzine, pesquisadores voltaram recentemente sua atenção para este mundo oculto. A paisagem aqui é definida por rochas de calcário e dolomita, que cobrem a maior parte do país e dão origem a solos ricos em carbonato de cálcio. Dentro deste terreno rochoso, três tipos distintos de árvores dominam as florestas: Pinus brutia, Pinus pinea e Quercus calliprinos. Embora estas árvores sejam vistas comuns, sua relação específica com o solo abaixo delas não havia sido mapeada minuciosamente. Uma equipe de cientistas partiu para preencher essa lacuna, cavando o solo para ver como as propriedades do solo mudavam sob cada uma dessas três espécies. O objetivo deles era entender a composição física e química da terra sob estas florestas, com um foco especial em uma camada específica de solo onde o carbonato de cálcio se acumula, conhecida como horizonte cálcico. Esta camada é significativa porque se forma ao longo de períodos de tempo e conta uma história sobre o clima e a história da terra.

A equipe selecionou quinze pontos diferentes através do geoparque, variando das colinas baixas às encostas montanhosas mais altas, para examinar os perfis do solo. Eles cavaram cuidadosamente através das camadas, documentando a profundidade e a cor de cada seção antes de coletar amostras. No total, coletaram trinta e oito amostras desses locais, garantindo que capturassem o solo desde a superfície até as camadas mais profundas. De volta ao laboratório, analisaram essas amostras quanto à textura, a quantidade de matéria orgânica e a presença de vários minerais e nutrientes. Eles também mediram a acidez do solo e sua capacidade de conduzir eletricidade, o que indica o nível de sais dissolvidos. Os pesquisadores estavam particularmente interessados em como a presença das diferentes espécies de árvores influenciava a formação do horizonte cálcico e quanto carbono o solo estava armazenando.

A investigação revelou um padrão claro em como essas árvores interagem com o solo. Descobriu-se que a Pinus brutia e a Quercus calliprinos cresciam sobre solos que desenvolveram uma camada espessa e distinta de acúmulo de carbonato de cálcio. Nesses pontos, a porcentagem de carbonato de cálcio no solo era alta, frequentemente excedendo quinze por cento, confirmando a presença de um verdadeiro horizonte cálcico. Esse acúmulo acontece quando a água da chuva dissolve o cálcio da superfície e o carrega para baixo, onde se deposita e endurece nas camadas mais profundas. Em contraste, o solo sob a Pinus pinea contou uma história diferente. O conteúdo de carbonato de cálcio nesses solos era muito menor, raramente excedendo alguns poucos porcentagens, indicando que um horizonte cálcico não se formou da mesma maneira. Os pesquisadores notaram que a Pinus pinea parecia preferir condições onde esse pesado acúmulo de carbonato não ocorria, sugerindo que cada espécie de árvore cria ou seleciona um tipo específico de ambiente de solo.

A textura do solo também desempenhou um papel fundamental nestas descobertas. Os cientistas descobriram que solos com um maior conteúdo de silte, que são partículas finas e pulverulentas, tendiam a reter mais carbonato de cálcio. Isso ocorre porque as partículas finas são melhores em aprisionar e segurar os minerais conforme eles se movem pelo solo. Solos arenosos, que são feitos de grãos maiores e mais grossos, permitiam que os minerais fossem lavados mais facilmente, resultando em níveis mais baixos de carbonato. Essa conexão entre a textura do solo e o acúmulo de minerais ajuda a explicar por que as diferentes espécies de árvores são encontradas onde estão. A Pinus brutia e a Quercus calliprinos prosperam em áreas onde a textura do solo permite que esta rica camada de carbonato se acumule, enquanto a Pinus pinea é encontrada em áreas onde o solo permanece mais pobre nestes minerais.

Além dos minerais, o estudo olhou para a vida orgânica dentro do solo. A matéria orgânica, que vem de folhas e raízes em decomposição, é o motor da fertilidade do solo. Os pesquisadores descobriram que a quantidade de matéria orgânica variava significativamente dependendo da espécie de árvore. Os solos sob a Pinus brutia continham os níveis mais altos de matéria orgânica, seguidos pela Quercus calliprinos, com a *Pinus pinea possuindo as menores quantidades. Esta matéria orgânica é crucial porque atua como uma esponja, retendo nutrientes essenciais como potássio, cálcio e magnésio, tornando-os disponíveis para as árvores. Os dados mostraram uma forte ligação entre a quantidade de matéria orgânica e a disponibilidade desses nutrientes, particularmente nos solos sob a Pinus brutia e a Quercus calliprinos. Isso sugere que a Pinus brutia não está apenas crescendo no solo, mas está ativamente ajudando a construir um ambiente rico em nutrientes que sustenta um ecossistema saudável.

Uma das descobertas mais significativas do estudo diz respeito ao armazenamento de carbono. As florestas são conhecidas por absorver dióxido de carbono da atmosfera, mas o solo abaixo delas também é um enorme reservatório para este carbono. Os pesquisadores usaram dados de satélite para estimar quanto carbono orgânico estava armazenado no solo em diferentes locais. Eles descobriram que o solo sob a Pinus brutia detinha a maior quantidade de carbono orgânico, significativamente mais do que os solos sob as outras duas espécies. Esta descoberta destaca o papel único da Pinus brutia na luta contra as mudanças climáticas. Ao fomentar condições de solo que permitem um maior armazenamento de carbono, estas árvores ajudam a trancar o carbono que, de outra forma, permaneceria na atmosfera. A Quercus calliprinos também contribuiu para o armazenamento de carbono, embora em menor escala, enquanto os solos da Pinus pinea armazenavam o menos.

O estudo também examinou a acidez e a salinidade do solo, descobrindo que estes fatores permaneceram relativamente estáveis, independentemente da profundidade ou do local específico. O pH do solo, que mede a acidez, era geralmente neutro a ligeiramente alcalino, uma condição típica para regiões com leito rochoso de calcário. A condutividade elétrica, que indica a presença de sais, foi baixa em todos os locais, o que significa que o solo não era salino e era adequado para o crescimento das plantas. Estas condições consistentes sugerem que as diferenças observadas entre as espécies de árvores foram impulsionadas mais pelas interações biológicas das árvores com o solo do que por mudanças drásticas no clima ou na geologia subjacente.

No fim, esta pesquisa pinta um quadro detalhado do Geoparque Shouf-Jezzine como um lugar onde a geologia e a biologia estão profundamente entrelaçadas. O estudo confirma que o tipo de árvore crescendo em uma encosta não é apenas uma questão de acaso, mas está intimamente ligado às propriedades químicas e físicas específicas do solo abaixo dela. A Pinus brutia e a Quercus calliprinos são mostradas como peças fundamentais na criação e manutenção de solos ricos em carbonato de cálcio e carbono orgânico, enquanto a Pinus pinea ocupa um nicho diferente com solos que são mais baixos nestes elementos. Estas descobertas ressaltam a importância de preservar estes diversos tipos de florestas, pois cada uma contribui unicamente para a saúde da terra e para o esforço global de gestão de carbono. Ao compreender estas relações, os conservacionistas podem melhor proteger o patrimônio geológico do Líbano e garantir que estas florestas continuem a prosperar como reservatórios vitais de biodiversidade e estabilidade climática.