O carbono é um elemento essencial para os seres vivos, uma vez que faz
parte da estrutura das moléculas orgânicas. Entretanto o dióxido de carbono (CO2) é um dos gases que causam o efeito estufa. Os organismos fotossintetizantes utilizam o CO2 na fotossíntese, com isso a forma mais comum de sequestro de carbono é realizada naturalmente pelas florestas.
Na fase de crescimento, as árvores demandam uma quantidade muito grande de carbono para se desenvolver, fixando a partir da fotossíntese o CO2 da atmosfera na forma de carboidratos, que são por fim incorporados à parede celular das árvores. O bambu pode desempenhar um papel importante no sequestro de carbono devido ao crescimento vigoroso e à adição de biomassa acima e abaixo do solo, com vantagem significativa sobre outros recursos naturais, em razão do rápido estabelecimento e da adaptabilidade a diferentes condições de solo e clima.
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O bambu leva vantagem no sequestro de carbono por ser uma planta do tipo C4, característica comum a plantas da família Poaceae. Para um melhor entendimento precisamos de conceitos de fisiologia e anatomia vegetal. Na epiderme das folhas temos os estômatos que são aberturas pelas quais a planta realiza trocas gasosas (transpiração e captura de CO2), e temos o mesofilo que é um conjunto de células entre a epiderme que é responsável pela fotossíntese. Para realizar a fotossíntese a planta precisa de água, luz e CO2 para gerar O2 e glicose. As plantas C3 captam o CO2 e jogam no Ciclo de Calvin e com o auxílio da Rubisco que é uma enzima fundamental para as plantas temos a produção do ácido fosfoglicérico contendo 3 carbonos sendo que nesse caso a fotossíntese começa e termina no mesofilo. A Rubisco é a enzima que fixa carbono porém ela possui dupla aptidão e também pode fixar oxigênio quando isso acontece temos a fotorrespiração que é o processo no qual ela deixa de fixar carbono e para fixar oxigênio o que de certa forma não é interessante para a planta.
Já as plantas do tipo C4 possuem uma mecanismo adaptativo diferente das C3 e com isso conseguem inibir a fotorrespiração. Quando a planta C4 captura CO2 da atmosfera ela não vai utilizá-lo de imediato no Ciclo de Calvin pela Rubisco, primeiramente a enzima chamada PEP carboxilase irá fixar esse carbono em moléculas contendo 4 carbonos (ácido oxaloacético) que logo depois sofre uma redução e transforma-se em ácido málico, esse ácido irá adentrar a bainha do feixe descarboxilizando-se e promovendo a disponibilidade de CO2 para as células da bainha (um compartimento contendo os cloroplastos) onde irá acontecer o processo fotossintético sem a atuação do O2 evitando a fotorrespiração. A fotossíntese em plantas C4 inicia no mesofilo e termina na baixa do feixe.
Para estimar a absorção de CO2 e aumento da biomassa do bambu foram realizados estudos considerando a taxa de crescimento do bambu e contéudo de carbono para se determinar a absorção aproximada de carbono. Comparando o bambu com duas espécies florestais de interesse econômico temos que a produção do bambu é próxima a do Eucalipto e chega a ser maior que a do Pinus, além disso seu ciclo produtivo é apenas de 2-6 anos, sendo o mais rápido entre eles. De acordo com os dados deste estudo desenvolvido na Universidade do Estado de Minas Gerais podemos mensurar que se uma plantação de bambu produz em média 50 toneladas de bambu por hectare em um ano, e sua composição possui 44% de carbono, então um hectare de bambu retém em média 22 toneladas de carbono por hectare por ano. O eucalipto, por exemplo, retém em média, produzindo 40t/ha.ano, 17,6 toneladas de carbono por hectare por ano, significando uma diferença média de 20% a mais.
Após as análises elementares foi possível mensurar que o bambu armazena aproximadamente 45% de carbono em sua biomassa ficando próximo ao que é armazenado pelas outras espécies do estudo. Contudo, quando combinamos os dados obtidos das taxas de crescimento e produtividade podemos inferir que o bambu se sobressai pois dentre as três é a espécie que se desenvolve mais rápido, produz mais em um menor espaço de tempo e armazena a mesma quantidade de carbono.
O estoque de carbono representa a biomassa que a planta incorpora e que permanece no tronco, nos ramos, nas folhas e só pode se perder quando há derrubada ou queima. Com isso, quando utilizamos o bambu na fabricação de móveis, na composição de estruturas ou substituição de materiais estamos mantendo esse armazenamento de carbono e reduzindo os impactos ambientais.