Un dron vuela hacia una tormenta en el Amazonas. Crédito:Jianhuai Ye / Harvard SEAS
La cuenca del Amazonas, hogar de la selva tropical más grande del mundo, juega un papel crucial en el mantenimiento del presupuesto de carbono del planeta, absorbiendo y almacenando miles de millones de toneladas de dióxido de carbono al año. Pero se avecina un punto de inflexión, uno que puede convertir este sumidero de carbono vital en una de las mayores fuentes de dióxido de carbono del planeta.
Al "oler el bosque, "un equipo de investigadores dirigido por Harvard y financiado por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. está tratando de medir cómo y cuándo podría ocurrir ese cambio. Los científicos informan sus resultados en la revista Ciencias ambientales:atmósferas .
A medida que el planeta se calienta, sequía, los incendios forestales y los patrones climáticos cambiantes amenazan a unos 400 mil millones de árboles en el Amazonas, algunos de los cuales ya están en riesgo por la tala y la minería. A medida que los árboles se dañan o mueren, se descomponen y liberan carbono a la atmósfera.
"Cambio climático, así como la deforestación provocada por el hombre y la quema de biomasa, puede conducir a puntos de inflexión ecológicos y climáticos que podrían liberar grandes depósitos de carbono almacenado, ", dijo el científico atmosférico Scot Martin de la Universidad de Harvard.
La pregunta es:¿Cómo sabemos cuándo nos acercamos a ese punto de inflexión?
Martín, con un equipo internacional de investigadores y colaboradores de la Universidad Estatal de Amazonas y la Fundación de Apoyo a la Investigación del Estado de Amazonas, ha desarrollado un sistema de detección temprana para monitorear los cambios en el Amazonas.
La investigación tiene como objetivo comprender mejor cómo responde la Amazonía al estrés. El equipo está mapeando y monitoreando las señales químicas únicas emitidas por árboles conocidos como compuestos orgánicos volátiles, o COV.
Cada especie de planta emite una firma de COV diferente, como una huella dactilar, que puede cambiar según la temporada o el estrés de la planta, por ejemplo, sequía o inundaciones.
"Los bosques pueden hablarnos a través de los COV, ", dijo Martin." Traducir estas señales puede conducir a una comprensión de cómo los ecosistemas forestales responden al estrés climático y al cambio climático ".
Pero existen grandes desafíos para la recopilación de datos sobre COV. Los aviones pueden cubrir grandes distancias pero no pueden volar lo suficientemente bajo para recolectar muestras de COV. que alcanzan alturas de solo un kilómetro o menos por encima del dosel. Las torres pueden detectar a la altura adecuada, pero solo para el ecosistema local.
Para salvar este cañón de datos, el equipo está recurriendo a drones.
"Lo que hace que los sensores basados en drones sean tan interesantes es que ofrecen la posibilidad de recopilar datos a escalas inexploradas, ", dijo Martin." Esto podría conducir a conocimientos revolucionarios sobre los ecosistemas amazónicos bajo estrés climático y cambios anticipados en el clima y la biodiversidad ".
Sylvia Edgerton agregó, un director de programa en la División de Ciencias Atmosféricas y Geoespaciales de NSF, "El uso de un vehículo aéreo no tripulado para mapear las concentraciones de estos compuestos en todo el dosel es un enfoque novedoso para evaluar qué parte de su concentración proviene de procesos biológicos en las plantas frente a la producción secundaria de reacciones químicas atmosféricas en el dosel".