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Los satélites de la NASA ayudan a cuantificar los impactos de los bosques en el presupuesto global de carbono

Publicadomarzo 6, 2021 @ 5:57 am

Los satélites de la NASA ayudan a cuantificar los impactos de los bosques en el presupuesto global de carbono
Crédito: Malene Thyssen / CC BY-SA 3.0


Los científicos han creado un nuevo método para medir las fluctuaciones del carbono en los bosques; se espera que mejore la precisión de las estimaciones globales de carbono.


por Jet Propulsion Laboratory


Utilizando datos terrestres, aéreos y satelitales , un equipo diverso de investigadores internacionales, incluidos científicos de la NASA, ha creado un nuevo método para evaluar cómo los cambios en los bosques durante las últimas dos décadas han impactado las concentraciones de carbono en la atmósfera.

Además de comprender mejor el papel general de los bosques en el ciclo global del carbono , los científicos también pudieron distinguir entre las contribuciones de varios tipos de bosques, confirmando que entre los bosques, los bosques tropicales son los responsables del mayor componente de las fluctuaciones globales del carbono: ambos absorben más carbono que otros tipos de bosques y liberan más carbono a la atmósfera debido a la deforestación y la degradación.

Si bien la limpieza de tierras para la agricultura, la industria y otras actividades humanas aumenta el dióxido de carbono en la atmósfera, la causa principal del aumento global del dióxido de carbono durante el último siglo son las actividades humanas que queman combustibles fósiles como el carbón y el petróleo. En conjunto, los árboles y otras plantas extraen el dióxido de carbono de la atmósfera.

El mapa de flujo de carbono forestal de la aplicación web Global Forest Watch, y el estudio adjunto publicado en Nature Climate Change el 21 de enero, muestran estas fluctuaciones de carbono de los bosques con un detalle sin precedentes. Esto se publicó solo un día después de que Estados Unidos se reincorporara al Acuerdo Climático de París, un esfuerzo internacional para limitar el aumento de la temperatura global que destaca específicamente la reducción de emisiones por deforestación y degradación forestal.

A través de la fotosíntesis, los bosques absorben dióxido de carbono de la atmósfera para producir oxígeno, complementando la respiración colectiva de otra vida en la Tierra que respira oxígeno y expulsa dióxido de carbono.

Según los investigadores, los bosques absorbieron colectivamente alrededor de 15.6 mil millones de toneladas métricas de dióxido de carbono de la atmósfera de la Tierra cada año entre 2001 y 2019, mientras que la deforestación, los incendios y otras perturbaciones liberaron un promedio de 8.1 mil millones de toneladas métricas de dióxido de carbono por año. Se estima que los bosques de todo el mundo absorben alrededor de 7,6 mil millones de toneladas métricas, actuando como un sumidero neto de carbono de aproximadamente 1,5 veces las emisiones anuales de todo Estados Unidos.

«Los bosques actúan como una carretera de dos carriles en el sistema climático», dijo la investigadora principal Nancy Harris, quien se desempeña como directora de investigación del Programa de Bosques del Instituto de Recursos Mundiales (WRI). «Una vista detallada de dónde están ocurriendo ambos lados (emisiones y remociones de bosques) agrega transparencia al monitoreo de las políticas climáticas relacionadas con los bosques».

Esta nueva metodología integra conjuntos de datos de numerosas fuentes, incluidos informes sobre el terreno, datos aéreos y observaciones satelitales, para crear el primer marco global coherente para estimar el flujo de carbono específicamente para los bosques.

Los satélites de la NASA ayudan a cuantificar los impactos de los bosques en el presupuesto global de carbono
Mapa mundial que muestra las regiones boscosas que son fuentes de emisiones de carbono (violeta) y dónde se encuentran los sumideros de carbono (verde), o áreas que absorben y almacenan carbono de la atmósfera. Crédito: Harris et al. 2021 / Global Forest Watch / Instituto de Recursos Mundiales

Se trata de un cambio con respecto al informe anual actual de datos forestales nacionales, que aún varía entre países a pesar de las directrices estandarizadas del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC), a menudo determinadas por los recursos disponibles en esa región. Tal falta de uniformidad en los datos significa que las estimaciones globales de carbono pueden contener un grado considerable de incertidumbre.

«Lo bueno es que sabemos que hay incertidumbre y que podemos cuantificarla», dice la coautora Lola Fatoyinbo, científica del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. «Todas las estimaciones vienen con una incertidumbre en torno a ellas, que se hará cada vez más pequeña a medida que obtengamos mejores conjuntos de datos».

Las estimaciones de biomasa para el estudio se basaron en datos del satélite de elevación de hielo, nubes y tierra (ICESat) de la NASA, que fue diseñado principalmente para rastrear cambios en la cobertura de la capa de hielo, pero también proporciona datos de topografía y vegetación.

En el futuro, el piloto de biomasa de los sistemas de monitoreo de carbono de la NASA, que combina datos satelitales y de campo para mejorar las estimaciones de la vegetación y las reservas de carbono, ICESat-2 de la NASA y la Investigación de dinámica de ecosistemas globales (GEDI), un instrumento equipado con láser a bordo de la Estación Espacial Internacional. que registra las estructuras tridimensionales de los bosques tropicales y templados del mundo, se espera que mejore aún más la comprensión de las tasas de eliminación de carbono en los paisajes forestales en el futuro. Como parte del equipo de GEDI, Fatoyinbo dice que crearán múltiples productos de datos relevantes, como perfiles de copas de árboles y mapas globales de biomasa aérea, que serán útiles para realizar estimaciones futuras de carbono.

«Esta es una especie de cambio importante en el paradigma del monitoreo de bosques», dice Sassan Saatchi, científico del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California y coautor del estudio. «Trajo una nueva imagen de dónde están ocurriendo los grandes cambios, tanto en términos de la superficie terrestre perdiendo carbono a la atmósfera como también absorbiendo carbono de la atmósfera».

El nuevo enfoque también ayudó a identificar qué tipos de bosques tienen mayor incertidumbre, destacando los bosques tropicales , así como los bosques templados en el hemisferio norte. «Donde las incertidumbres son grandes, ahí es donde debemos enfocarnos y obtener más datos para cuantificar mejor», dice Saatchi.

Una vez que hay nuevos datos disponibles, es relativamente fácil procesar los nuevos números.

«La forma en que se configuró es en una plataforma de computación en la nube», dice Fatoyinbo. «Si aparece un nuevo conjunto de datos que es mucho mejor que el que estaba disponible anteriormente, puede simplemente ingresar y cambiarlo. Esto solía ser algo que tomaba años y ahora puede hacerlo en unas pocas horas. «

Si bien no se espera que los resultados cambien significativamente, las incertidumbres se reducirán, proporcionando a los científicos una imagen más clara del ciclo global del carbono y ayudando a informar a los responsables políticos. Por ejemplo, el estudio muestra que el 27% de los sumideros netos de carbono forestal del mundo se encuentran dentro de áreas protegidas, como los parques nacionales.

Los gobiernos que buscan reducir sus emisiones necesitan datos lo más precisos y actualizados posible. Fatoyinbo dice que «este es un marco que realmente puede ayudar con eso».