Utilizando datos de alta resolución del conjunto NASA-EE. UU. Programa Landsat del Servicio Geológico, Los investigadores han creado el primer mapa de las causas del cambio en los hábitats de los manglares a nivel mundial entre 2000 y 2016, una herramienta valiosa para ayudar en los esfuerzos de conservación de estos defensores vitales de la costa.

Los manglares son árboles y arbustos resistentes que crecen en el salado, mojado, suelos fangosos de las costas tropicales y subtropicales de la Tierra. Protegen las costas de la erosión y los daños causados ​​por tormentas; almacenar carbono dentro de sus raíces, bañador, y en el suelo; y proporcionar hábitats para especies marinas de importancia comercial. El estudio mostró que, en general, La pérdida de hábitat de manglares disminuyó durante el período. Sin embargo, las pérdidas por causas naturales como la erosión y el clima extremo disminuyeron más lentamente que las causas humanas como la agricultura y la acuicultura. Para los administradores de recursos y conservación que intentan evitar la pérdida o restablecer nuevos hábitats, este hallazgo destaca la necesidad de estrategias que tengan en cuenta las causas naturales de pérdida.

El mapa global beneficiará a los investigadores que investigan los impactos del ciclo del carbono de la ganancia y pérdida de manglares, así como ayudar a las organizaciones de conservación a identificar dónde proteger o restaurar estos hábitats costeros vitales.

Protección de los límites costeros

En 2010, manglares cubiertos alrededor de 53, 000 millas cuadradas de las costas de la Tierra, a caballo entre el agua salada y el suelo fangoso con su largo, sistemas de raíces en forma de zancos. La mayoría de estos ecosistemas se encuentran en el sudeste asiático, pero existen en las latitudes tropicales y subtropicales del mundo.

Estos árboles y arbustos resistentes proporcionan un "triple golpe" de beneficios ambientales, dijo Lola Fatoyinbo Agueh, un científico ambiental en el Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland. Los manglares son sumideros de carbono excepcionalmente eficientes:lugares donde el carbono se almacena fuera de la atmósfera. Constituyen solo el 3 por ciento de la cubierta forestal de la Tierra, pero si todos fueran talados, podrían contribuir hasta el 10 por ciento de las emisiones globales de carbono. Adaptado para soportar agua salada, mareas fuertes, suelos con poco oxígeno y temperaturas tropicales cálidas, Los manglares protegen las costas de la erosión y las marejadas ciclónicas y proporcionan un "vivero" para las criaturas marinas.

"Los manglares brindan protección a la costa contra tormentas extremas y maremotos, "dijo Fatoyinbo." Porque son árboles anfibios, su estructura de raíces protege las áreas del interior de la costa, y también protegen la costa del interior, porque son capaces de acumular gran parte del suelo que viene de aguas arriba o de la costa. Mantienen ese sedimento en sus raíces y esencialmente cultivan nuevas tierras. Si tiene áreas donde ha aumentado la erosión debido al aumento del nivel del mar, los manglares podrían contrarrestar eso ".

Los manglares han estado amenazados por la deforestación durante décadas, como agricultura y acuicultura, El desarrollo urbano y la explotación han provocado la pérdida de más de una cuarta parte de los bosques de manglares en los últimos 50 años. Los bosques del sudeste asiático se han visto especialmente afectados, a medida que países como Indonesia limpian los manglares para dejar espacio al cultivo de camarones y arroz.

Al planificar los esfuerzos de conservación o restauración de estos bosques cruciales, los expertos necesitan saber cuáles son las principales amenazas humanas y naturales para su área. Usando imágenes de alta resolución de Landsat 5, 7 y 8, Fatoyinbo y sus colegas utilizaron algoritmos de aprendizaje automático para crear un mapa de alta resolución de las pérdidas de manglares entre 2000 y 2016. con una adición importante:demostraron lo que provocó esas pérdidas.

El equipo descubrió que durante el período de estudio se perdieron casi 1300 millas cuadradas de manglares. o alrededor del 2 por ciento del área mundial de manglares. El sesenta y dos por ciento del área perdida se debió a causas humanas, principalmente agricultura y acuicultura. El resto se debió a causas naturales, incluida la erosión y los fenómenos meteorológicos extremos.

Durante el período, tanto los impulsores humanos como naturales de la pérdida disminuyeron, dijo el equipo. Pero el impacto humano disminuyó más rápidamente.

"Por un lado, es genial, "dijo la autora principal Liza Goldberg, pasante de la NASA Goddard y estudiante de primer año en ascenso en la Universidad de Stanford. "Muestra que los esfuerzos de conservación están aumentando en efectividad a escala local, y hay una mayor conciencia de la importancia de los manglares, daños económicos por tormentas, y pérdida de vidas. Pero por otro lado la disminución de las pérdidas, especialmente en el sudeste asiático, significa que en muchas áreas, simplemente no hay más manglares que perder ".

Si bien los impulsores naturales de la pérdida también disminuyeron, lo hicieron más despacio, dijo el equipo. Este cambio en la proporción de generadores de pérdidas plantea desafíos para la conservación y los administradores de recursos.

"La conclusión principal es que los esfuerzos de conservación y restauración deben continuar aumentando su enfoque en la evaluación y mitigación de las amenazas naturales, "Dijo Goldberg.

Además de su papel en la estabilización de los ecosistemas costeros, Los manglares son vitales para el ciclo del carbono de la Tierra:el intercambio de carbono entre la tierra, Oceano, atmósfera y seres vivos. Sus hojas caen al suelo y se descomponen muy lentamente, creando turba rica en carbono en lugar de devolverla a la atmósfera. Cuando estos árboles y arbustos son talados o destruidos por tormentas o inundaciones, que el carbono en cambio se escapa a la atmósfera, donde contribuye al cambio climático como gas de efecto invernadero.

"El tipo de emisiones de carbono que verá en los manglares depende del tipo de conversión que se esté produciendo, ", dijo Fatoyinbo." Si está cortando y excavando el suelo donde se almacena la mayor parte del carbono para ponerlo en un estanque de camarones, que tendrá una tasa de emisión muy diferente de, digamos, una tormenta tropical que llega y daña árboles en pie, pero donde es posible que vuelva a crecer después ".

El equipo está colaborando con organizaciones sin fines de lucro y otras organizaciones para poner a trabajar sus datos, ayudar con la estimación de las emisiones de carbono, planificación de la conservación y otras iniciativas para proteger estos ecosistemas para las generaciones futuras.

Científicos jóvenes en crecimiento

Goldberg comenzó a trabajar con Fatoyinbo y David Lagomasino cuando tenía solo 14 años. comenzando con tareas básicas de laboratorio y avanzando rápidamente a escribir sus propios códigos de análisis para datos de manglares. Recientemente completó su último año de secundaria en Atholton High School en Maryland y comenzará sus estudios de pregrado en la Universidad de Stanford este otoño.

"Trabajar con Liza ha sido realmente asombroso. Es muy inspiradora, ", dijo Fatoyinbo." Tuvimos mucha discusión con ella y grandes organizaciones internacionales que están interesadas en los manglares, y cuando les preguntamos qué les ayudaría a implementar mejor sus políticas y procedimientos, Seguimos escuchando acerca de la necesidad de mejores mapas de cambios y una mejor comprensión de cuáles son los impulsores del cambio. Liza tomó eso y corrió con él ".

Goldberg planea continuar asociándose con el equipo de Fatoyinbo durante sus estudios de pregrado.

"Ha sido un honor trabajar con Lola y su equipo durante los últimos años, "Dijo Goldberg." Es raro encontrar un entorno donde las personas brinden tanto apoyo, independientemente de su edad y nivel de experiencia, y ha sido invaluable para mi propia investigación en mi ingreso a la universidad. Este entorno es exclusivo de la NASA y de Goddard ".