Los fragmentos de bosque del bosque brasileño Mata Atlântica en Brasil están rodeados por plantaciones de caña de azúcar. Crédito:Usina Trapiche S / A
Cuando se habla de ecosistemas importantes, los bosques tropicales son los primeros en la lista. Después de todo, la mitad del carbono almacenado en toda la vegetación de la Tierra está contenido en estos ecosistemas. La deforestación tiene un efecto fatal correspondiente. Los científicos estiman que esto libera 1000 millones de toneladas de carbono cada año, cuales, en forma de gases de efecto invernadero, aumenta las temperaturas globales. Eso no es todo, sin embargo, revela un nuevo estudio realizado por el Centro Helmholtz de Investigación Ambiental (UFZ) y la Universidad de Maryland. Un equipo de científicos ha descubierto que la fragmentación de áreas de bosque anteriormente contiguas conduce a un aumento de las emisiones de carbono en otro tercio. Los investigadores destacan en la revista científica Comunicaciones de la naturaleza que este efecto previamente desatendido debe tenerse en cuenta en futuros informes del IPCC (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático).
Milla y milla de verde impenetrable. Cuando los investigadores viajaron a través de las selvas tropicales de América del Sur, Asia o África en los siglos pasados, el simple hecho de avanzar fue un desafío en sí mismo. Los ríos eran a menudo los únicos enlaces de transporte, las carreteras estaban fuera de discusión en muchos lugares. También había grandes áreas donde los humanos aún no habían dejado su huella:no había asentamientos ni tierras de cultivo, no hay deforestación ni plantaciones en kilómetros a la redonda.
El panorama ha cambiado desde entonces, aunque. La actividad humana ha cortado claros y senderos a través de los bosques tropicales que alguna vez fueron contiguos. Pero, ¿qué tan avanzada está esta fragmentación? ¿Y cuáles son las implicaciones para el ciclo del carbono y, por tanto, para el clima global? Estas preguntas fueron exploradas por el equipo encabezado por los investigadores de la UFZ, el Prof. Andreas Huth y el Dr. Rico Fischer, en un nuevo estudio que surge de la Alianza Helmholtz "Sensibilidad remota y dinámica del sistema terrestre".
"Sabemos desde hace mucho tiempo que no solo la pérdida total de las selvas tropicales puede exacerbar el cambio climático, ", explica Andreas Huth. Fragmentar un área de bosque más grande en varias más pequeñas también afecta el balance de carbono. Investigadores estadounidenses investigaron este efecto hacia fines de la década de 1990 en un experimento a gran escala en tierras forestales en las cercanías de la ciudad brasileña de Manaus. Establecieron que la ubicación es un factor decisivo en la esperanza de vida de los árboles en esa área:mientras que alrededor del dos por ciento de todos los árboles en el interior de un bosque tropical no perturbado mueren cada año, la cifra es aproximadamente el doble para los que están en el borde.
Esto se debe a que la vegetación de los bordes está expuesta a un microclima desfavorable:radiación solar directa, velocidades del viento más altas y humedades del aire más bajas significan que estas áreas se secan más fácilmente, incluso en los trópicos húmedos. "Los árboles grandes son los que más sufren con este desarrollo, porque dependen de un buen suministro de agua, "explica Andreas Huth. Normalmente, este impacto negativo se extiende unos cien metros hacia el interior del bosque.
Esto significa que se liberan mayores cantidades de carbono (en forma de dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero) de estas áreas que del interior no perturbado del bosque. Esto se debe a que, en primer lugar, los microorganismos que descomponen los árboles muertos producen grandes cantidades de CO2, y en segundo lugar, queda menos vegetación que pueda eliminar el gas de efecto invernadero del aire al capturar el carbono en las hojas, troncos y raíces como parte de su ciclo de crecimiento.
Pero, ¿cuánto carbono se libera en los bordes de los bosques tropicales en todo el mundo? ¿Realmente juega un papel en el ciclo del carbono y, por lo tanto, en el desarrollo del clima?
Se muestran las emisiones de carbono en todo el mundo debido a la fragmentación de los bosques tropicales. El sombreado representa las pérdidas de carbono estimadas para cada fragmento, fijando la profundidad del borde a 100 my las pérdidas relativas de carbono en los bordes del bosque al 50%. Crédito:UFZ
"Para averiguarlo, Combinamos los hallazgos de los experimentos de tierras forestales con información de sensores remotos y modelos forestales, "dice Rico Fischer. La pregunta decisiva a este respecto era cuántos bordes adicionales del bosque han creado los humanos. Los investigadores habían investigado este tema una vez antes en un estudio anterior relacionado con América del Sur, pero esta vez la idea era abordar los bosques tropicales de todo el mundo.
Solo se puede obtener una descripción general de áreas tan grandes con la ayuda de imágenes de satélite. Los científicos ya los han utilizado para preparar mapas con una alta resolución de 30 metros, suficiente para mostrar la cobertura forestal de todos los trópicos. Es posible contar exactamente cuántos fragmentos de bosque hay en cada región en estos mapas. Y es posible medir qué tamaño tienen y qué longitud tienen sus bordes.
Esto habría llevado demasiado tiempo a mano, sin embargo. "No pudimos implementar los programas informáticos habituales diseñados para analizar paisajes, cualquiera, "Informa Andreas Huth. Simplemente estaban abrumados por la enorme cantidad de datos." Luchamos con este problema durante mucho tiempo, "recuerda el investigador. Al final del día, él y sus colegas no tuvieron otra opción que desarrollar su propio software capaz de explorar fragmentos de bosques en los trópicos.
Cuando el software finalmente estuvo operativo después de 18 meses de trabajo, proporcionó resultados impresionantes en unas pocas horas. Según estos hallazgos, El 19 por ciento de todos los bosques tropicales del mundo se encuentran ahora a no más de cien metros del borde del bosque. "Este severo nivel de fragmentación se debe claramente a la actividad humana, "dice Rico Fischer. Esto se reveló cuando los investigadores fusionaron sus mapas de cobertura forestal con otros mapas que representaban diferentes tipos de vegetación. Esto hizo posible diferenciar entre las transiciones naturales, como las entre bosque y sabana, y las creadas por el hombre, como las entre bosques y campos agrícolas. En consecuencia, los humanos somos, desde una perspectiva global, responsable del 84 por ciento de la cantidad total de fragmentación del bosque tropical, aunque la imagen varía ligeramente de un continente a otro. "Esto se relaciona con el uso histórico", Andreas Huth explica. Por ejemplo, especialmente grandes cantidades de bosques se están transformando en tierras agrícolas en América del Sur. A diferencia de, hay más especies de árboles que crecen en los bosques del sudeste asiático y África que son de interés económico en sí mismas, lo que significa que la deforestación en estas áreas es especialmente dañina. Los diferentes tipos de uso, sin embargo, conducen a diferentes patrones de fragmentación. Por ejemplo, América del Sur no solo tiene el área más grande cubierta por bosques tropicales, sino que correspondientemente, también las áreas de borde más grandes. La proporción de los bordes con respecto a la superficie forestal total es particularmente grande en África, sin embargo.
Los bosques tropicales de la tierra se han dividido hasta ahora en un total de unos 50 millones de fragmentos. Y cada uno de ellos ha sido examinado por el nuevo software especial. Se reveló que la longitud total de los bordes de los bosques tropicales asciende ahora a casi 50 millones de kilómetros, es decir, aproximadamente un tercio de la distancia entre la tierra y el sol.
Usando datos de campo y modelos de computadora, Entonces fue posible calcular el volumen de emisiones de carbono a lo largo de estas fronteras forestales. Según estos cálculos, La fragmentación de los bosques tropicales conduce a aproximadamente 0,34 gigatoneladas de carbono adicional que se liberan cada año. Para poder estimar con precisión esta cantidad, Hay que tener en cuenta el hecho de que la tala de bosques tropicales genera emisiones de carbono de alrededor de una gigatonelada (1000 millones de toneladas) cada año. Por lo tanto, la fragmentación de los bosques restantes aumenta esta cantidad en aproximadamente un tercio.
"La fragmentación, por lo tanto, juega un papel importante en el ciclo global del carbono, "dice Andreas Huth para resumir." A pesar de este hecho, este efecto no se ha tenido en cuenta en absoluto en los informes del IPCC hasta la fecha ". Los investigadores esperan que esto cambie en el futuro. Cuando se trata de bosques tropicales, aparece, se requiere incluso más sensibilidad de la que se suponía anteriormente. Para lograr una protección climática eficaz, será necesario dejar de cortar los bosques en fragmentos cada vez más pequeños. La prevención de la deforestación por sí sola no es suficiente.