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Revista Ecociencias (Chile) online

Mapean claros con láser para estudiar la mortalidad de los árboles en la Amazonia

Publicado em 15 abril 2021

Científicos determinan que el estrés hídrico, la fertilidad del suelo y la degradación de la vegetación abren espacios en la mayor selva tropical del planeta

AGENCIA FAPESP/DICYT – Mediante el empleo de un modelo innovador, un grupo de científicos encabezado por investigadores brasileños logró mapear los claros existentes en la Amazonia y apuntar cuáles son los factores que contribuyen para la mortalidad de los árboles en la más grande y más biodiversa selva tropical del planeta. El estrés hídrico, la fertilidad del suelo y la degradación de la vegetación influyen sobre la dinámica de esos claros, de acuerdo con un estudio publicado en Scientific Reports.

Con respecto a las áreas más fértiles, en este trabajo se detectó que las mismas concentran esos gaps de vegetación. Una de las explicaciones de ello residiría en el hecho de que el abundante material orgánico contribuye al rápido crecimiento de los árboles con mortalidad en menor tiempo.

Estos datos, recabados aplicando la técnica de lídar (del inglés de Light Detection and Ranging), permitieron analizar lugares lejanos en la Amazonia brasileña, donde los trabajos de campo se vuelven sumamente difíciles y las imágenes satelitales pueden ser imprecisas, debido fundamentalmente a la gran cantidad de nubes.

Esta técnica consiste en emitir desde un avión miles de haces de láser que llegan a la superficie terrestre (bosques o suelo) y retornan al aparato a la velocidad de la luz. Es posible determinar la altura de los objetos de acuerdo con la diferencia de tiempo existente entre el disparo y la recepción del haz.

Este método llega a suministrar datos con una precisión de alrededor de un metro, lo que permite mapear los claros minuciosamente. Por eso el lídar se utiliza en mapeos topográficos y para caracterizar la estructura de la vegetación, por ejemplo, ya que es capaz de modelar tridimensionalmente la superficie del terreno.

“Las regiones oeste y sudeste de la Amazonia mostraron una mayor cantidad de claros, que coinciden con el área cercana al denominado arco de la deforestación, bajo influencia humana. En esas regiones, la dinámica de la selva es hasta un 35 % más rápida que en el área del centro-este y en la del norte, es decir que existe una mayor generación de claros y mayor mortalidad”, analiza Ricardo Dal’Agnol, investigador de la División de Observación de la Tierra y Geoinformática del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe) de Brasil, y primer autor del artículo.

En la investigación, realizada con el apoyo de la FAPESP – Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de São Paulo, los científicos utilizaron un banco de datos con más de 600 sobrevuelos realizados sobre la selva como parte del proyecto denominado Estimación de la Biomasa en la Amazonia (EBA), del Inpe, encabezado por el científico Jean Ometto, también uno de los integrantes del grupo que firma el artículo.

El objetivo del EBA consistió en cuantificar la biomasa y el carbono en la Amazonia, en busca de entender la dinámica de la vegetación de la zona. Los mapas elaborados en el marco del proyecto del Inpe pueden servir como herramientas para el diseño de políticas públicas y para la realización de inventarios de emisiones y de estimaciones del balance de carbono.

El secuestro de carbono

Se considera que los bosques, especialmente las tropicales, constituyen uno de los mayores reservorios de biomasa terrestre, debido a que los árboles requieren de una gran cantidad de CO2 para desarrollarse durante su etapa de crecimiento.

Por ende, los cambios en el funcionamiento de los bosques y en la mortalidad de la vegetación pueden alterar significativamente los niveles de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Y tienen también un impacto directo sobre el mercado de compra y venta de créditos de excedentes de emisiones de CO2, el llamado “mercado de carbono”, que se está implementando en diversos países del mundo luego de que su regulación quedó incluida en el Acuerdo de París, un hito en la política ambiental planetaria.

En 2019, las emisiones de gases de efecto invernadero en Brasil subieron un 9,6 % con relación al año anterior, arrastradas por la deforestación de la Amazonia. Durante dicho año, el país arrojó 2.170 millones de toneladas brutas de equivalente de dióxido de carbono (tCO2e) a la atmósfera, ante los 1.980 millones de 2018, con lo cual se invirtió la tendencia a la baja que se había registrado en los años anteriores. Estos datos figuran en el informe del Sistema de Estimaciones de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero (SEEG, en portugués).

“La incertidumbre asociada a las causas y a los mecanismos de mortalidad de los árboles, especialmente a escalas menores, restringe la capacidad de medir con precisión el ciclo de carbono de la selva tropical y de analizar los efectos de los cambios climáticos. La mortalidad de árboles en la Amazonia aparentemente ha aumentado en la última década, probablemente debido a la mayor variabilidad climática y a los feedbacks de crecimiento y muerte más rápidos. Esto ha acortado efectivamente los ciclos de vida de la vegetación”, escriben los investigadores en la introducción del artículo publicado en Scientific Reports.

Otros estudios realizados durante los últimos años ya apuntaban la influencia de los cambios climáticos, fundamentalmente de las altas temperaturas y los climas más secos, sobre la mortalidad de árboles en los bosques tropicales. Uno de los trabajos más recientes, también liderado por científicos brasileños, salió publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos, en diciembre pasado.

El futuro

Dal’Agnol sostuvo que uno de los retos consistirá ahora en mapear los árboles que mueren de pie para obtener más datos sobre la dinámica de la selva. “Algunos árboles se mueren y no se caen: quedan solamente sus troncos, como esqueletos. Se podría intentar mapear esos árboles muertos pero erguidos para complementar la información sobre la mortalidad”, explica el investigador.

En el estudio, los científicos consignaron que los patrones espaciales que se mapearon en los claros utilizando datos generados con el lídar fueron “notablemente coherentes con las tasas de mortalidad de los árboles registradas en campo”, pero exhibieron tasas generales un 60 % más bajas, “debido probablemente a la detección predominante de árboles quebrados y arrancados que abren claros”.

Ahora, también con el apoyo de la FAPESP, Dal’Agnol está trabajando en su posdoctorado aplicando la técnica de lídar para cuantificar la mortalidad de los árboles y estimar la pérdida de biomasa en los bosques tropicales. Este proyecto cuenta con la coordinación del investigador Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão, coautor del escrito.