Considere que a emissão de \mathrm{CO}_{2} proveniente de fontes antrópicas é de 5 gigaton/ano. Porém, 40 \% “desaparecem” no ambiente e apenas o restante fica na atmosfera. Existem 4 giga-hectares de florestas no planeta que possuem 500 gigaton estocado de C . Qual área deveria ser plantada para reter o \mathrm{CO}_{2} emitido para a atmosfera a cada ano? Considere apenas para efeito de comparação, que a área do Estado de São Paulo é de ~25 106 hectares. C: 12 \mathbf{g ~ m o l}^{-1}; CO2: 44 \mathbf{g ~ m o l}^{-1}; e 1 giga =10^{9}.

Passo 1

O enunciado diz que as emissões antropogênicas de CO _2 são de 5 gigaton/ano, mas apenas 60\% desse total permanece na atmosfera (os 40\% “desaparecem” em oceanos e solos). Há atualmente 4 giga-hectares (Gha) de florestas que estocam 500 gigaton de carbono (Gt C). Queremos achar a área A que, plantada com floresta nas mesmas condições, seria capaz de capturar todo o CO _2 que fica na atmosfera a cada ano.
Conteúdo: estequiometria (conversão CO _2 ↔ C) e regra de três em massa versus área.

Passo 2

Calcular a massa de CO _2 que precisa ser estocada por ano:
m_{\mathrm{CO_2}} = 5\times10^{9}\,\mathrm{t}\times(1 - 0{,}40) =3\times10^{9}\,\mathrm{t\\ CO_2}.

Passo 3

Converter essa massa de CO _2 em massa de carbono puro, usando as massas molares \mathrm{C}=12\,\mathrm{g/mol} e \mathrm{CO_2}=44\,\mathrm{g/mol}:
m_{\mathrm{C}} = m_{\mathrm{CO_2}}\times \frac{12}{44} =3\times10^{9}\,\mathrm{t}\times\frac{12}{44} \approx0{,}818\times10^{9}\,\mathrm{t\\ C}.

Passo 4

Determinar a capacidade de estocagem de carbono por hectare das florestas atuais:
\frac{500\times10^{9}\,\mathrm{t\\ C}}{4\times10^{9}\,\mathrm{ha}} =125\,\mathrm{t\\ C/ha}.

Passo 5

Calcular a área A necessária para estocar 0{,}818\times10^{9}\,\mathrm{t\\ C}:
A = \frac{0{,}818\times10^{9}\,\mathrm{t\\ C}}{125\,\mathrm{t\\ C/ha}} \approx6{,}54\times10^{6}\,\mathrm{ha}.

Passo 6

Comparar com a área do Estado de São Paulo \approx25\times10^{6}\,\mathrm{ha}:
\frac{6{,}54\times10^{6}}{25\times10^{6}}\approx0{,}26 \quad(\text{ou }26\%\text{ da área de SP}).á

Resposta

Seriam necessários cerca de 6{,}5\times10^{6} hectares de novas plantações, o que equivale a aproximadamente 26\% da área do Estado de São Paulo.

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