Impactos da indústria de pellets de madeira do sudeste dos EUA nos estoques de carbono florestal local

Scientific Reports volume 12, Número do artigo: 19449 (2022) Citar este artigo

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Avaliamos os impactos líquidos de uma indústria de pellets dependente de madeira de importância global nos pools de componentes de carbono da floresta local contemporânea (árvores vivas, árvores mortas em pé, solos) e estoques totais. Conduzimos análises pós-comparadas de diferença em diferenças de dados de inventário florestal entre 2000 e 2019 para inferir efeitos industriais simultâneos e defasados ​​na costa sudeste dos EUA. Os resultados apontam para a neutralidade carbônica contemporânea. Encontramos efeitos incrementais líquidos em reservatórios de carbono dentro de árvores vivas, e nenhum efeito líquido em árvores mortas em pé ou reservatórios de solo. No entanto, encontramos níveis de carbono mais baixos simultâneos nos solos, efeitos mistos associados ao aumento das pressões de aquisição e capacidade de pelotização de grandes usinas e possíveis efeitos de transbordamento em reservatórios de carbono de árvores mortas em pé além das distâncias de aquisição comercial. Há evidências robustas de que, embora existam alguns trade-offs entre os reservatórios de carbono, a indústria de pellets de madeira neste contexto e período específicos atendeu à condição geral de neutralidade de carbono florestal.

Nações ao redor do mundo estão adotando estratégias para descarbonizar suas economias1,2. Um caminho de descarbonização é substituir os combustíveis fósseis por recursos biológicos na geração de energia, conforme ilustrado pela Estratégia de Bioeconomia da União Européia (UE) e suas Diretivas de Energia Renovável1,3,4. A bioenergia—energia gerada a partir de biomassa—é a maior fonte de energia renovável da UE28 (UE27 e Grã-Bretanha), com biomassa lenhosa obtida de florestas como o biocombustível dominante na geração de calor e energia5. Em todo o mundo, a UE28 é o maior mercado de madeira peletizada usada como biocombustível - o comércio interno de pellets de madeira mais do que triplicou e as importações na UE28 cresceram sete vezes no período de 2009-2019 após a adoção das Diretivas de Energia Renovável3,4. Em 2020, os EUA foram o maior produtor mundial (20%, peso) e exportador (25%, peso) de pellets de madeira e o principal fornecedor extrarregional de pellets de madeira para a UE281. As exportações dos EUA para a UE28 cresceram 12 vezes no período de 2009–2019, atingindo 6,8 milhões de Mg (1 Mg = 1 tonelada métrica)6. A produção global de pellets de madeira superou 42 milhões de Mg e seu valor comercial ultrapassou US$ 4,3 bilhões em 20207.

A capacidade dos biocombustíveis de contribuir para a descarbonização do setor energético está inexoravelmente ligada à sua aquisição não esgotando os estoques terrestres de carbono (C)8,9. No entanto, há opiniões divergentes sobre essa premissa10,11,12,13 e faltam análises empíricas robustas que a testem. A compreensão atual dos efeitos da indústria de biocombustíveis dependentes de madeira nos estoques locais de C florestal tem se concentrado em projeções de mercado12,13 e sínteses do estado do conhecimento14,15 com poucas avaliações empíricas16,17,18. As avaliações empíricas são escassas em parte devido à complexidade de discernir os impactos de uma indústria de biocombustíveis dependente da madeira que se sobrepõe a outros setores econômicos, atores sociais e distúrbios naturais15,18.

Aqui, usamos uma abordagem de diferenças em diferenças (DiD) pós-correspondência para avaliar se uma indústria que peletiza biomassa lenhosa afetou os estoques totais de C e os pools de componentes individuais em árvores vivas, árvores mortas em pé e solos. Rastreamos os estoques de C em parcelas do inventário florestal nacional (NFI) localizadas em terras públicas e privadas adequadas para manejo comercial (áreas madeireiras) amostradas no período de 2000 a 2019. Durante este período, a capacidade anual de fabricação de pellets de madeira cresceu de 40,823 mil Mg para 6,652 milhões de Mg nos estados costeiros do sudeste dos EUA como Alabama, Geórgia, Flórida, Mississippi, Carolina do Norte, Carolina do Sul e Virgínia (Fig. 1). Identificamos parcelas de NFI localizadas dentro de distâncias de aquisição comercial predominantes medidas por raios geodésicos ajustados por tortuosidade centrados no moinho de pellets de madeira e em raios estendidos para examinar possíveis impactos de transbordamento. Testamos os efeitos simultâneos, defasados ​​e líquidos contemporâneos da indústria—respectivamente denotando impactos no ano atual, impactos atrasados ​​em intervalos de 5 anos e impactos líquidos de efeitos simultâneos e defasados—no total de estoques de C e pools de componentes. Esperávamos ser capazes de detectar estatisticamente os efeitos da indústria nos estoques florestais locais de C devido ao aumento acentuado na fabricação de pellets de madeira, mas éramos ambivalentes quanto aos seus impactos direcionais.