Krčenje tropskih šuma utječe na kišu širom svijeta

Amazon donosi vlagu u druge dijelove Brazila, pa čak i na druge kontinente

Kiša u Amazoniji

Kišni oblak nad dijelom šume u državi Amazonas. Slika: Rogerio Assis

Ako je 60% Amazone brazilsko i 40% osam drugih zemalja, zašto bi se svijet brinuo za sudbinu najveće tropske šume na planetu? To ne bi bilo zbog proizvodnje kisika, mita koji se uvijek ponovno javlja kad požari dobiju na snazi ​​i kada se brzina krčenja šuma poveća u regiji, kao što se dogodilo ove godine, dovodeći u opasnost navodna "pluća svijeta". Danju biljke rade fotosintezu i transformiraju sunčevu energiju u kemiju, u osnovi ugljikohidrate (šećere) vitalne za njihov opstanak.

U tom procesu upijaju vodenu paru i ugljični dioksid (CO2), najvažniji staklenički plin, i oslobađaju kisik. No noću, kad ne izvrše fotosintezu i samo dišu, troše kisik i izdišu CO2. Na kraju, na kraju krajeva, postoji tehnička veza između količine potrošenog i oslobođenog kisika. Zapravo, fotosinteza cijele vegetacije na planetu oslobađa količinu kisika koja praktički ne mijenja atmosfersku koncentraciju ovog plina.

Osim što drži oko 15% sve biološke raznolikosti planeta, što je sam po sebi dovoljan razlog za njezino očuvanje, Amazon igra nekoliko temeljnih uloga za atmosfersku kemiju na regionalnoj, kontinentalnoj, pa čak i globalnoj razini. "Šuma je izvrstan izvor vodene pare ne samo za sjever, već i za centar Jug zemlje i sliv Prate", komentira fizičar Paulo Artaxo s Instituta za fiziku Sveučilišta u Sao Paulu ( IF-USP). "Snažno djeluje na regulaciju klime u različitim razmjerima, uključujući daljinsko."

Kad bi se koristila metafora, Amazon bi bio klimatizacija planeta, šireći svježinu i vlagu - drugim riječima, kišu - nad sobom i ostalim dijelovima svijeta. Za engleski jezik nije sila izražavanja nazivati ​​Amazoniju i druge vlažne tropske šume prašumama , doslovno kišnim šumama. U tim dijelovima planeta postoje gusti i bujni vegetacijski pokrivači jer kiša gotovo neprestano i obilno pada, između 2.000 i 4.500 milimetara (mm) godišnje.

Vlažnost koja doseže neizmjeran sliv Amazone donose vjetrovi koji pušu iz tropskog Atlantskog oceana prema kontinentu. Ova vodena para stvara kišu nad šumom. Isprva vegetacija i tlo upijaju vodu. U sekundi se javlja fenomen poznat kao evapotranspiracija: dio kiše isparava iz tla i biljke se transpiriraju. Te radnje vraćaju velik dio početne vlage u atmosferu, što stvara više oborina u šumi. Ova interakcija stvara vrlo učinkovit višegodišnji ciklus za ponovnu upotrebu vode.

Stoga istraživači kažu da Amazon obrađuje dio vlastite kiše. Ali ne ostaje sva ta vodena para parkirana iznad šume. Po povratku u atmosferu, dio te vlage stvara zračne struje koje prenose kišu u južni središnji dio kontinenta. Oni su poznate leteće rijeke. Dnevno ove zračne rijeke prenose oko 20 milijardi tona vode, 3 milijarde tona više nego što se rijeka Amazon, najveća količina vode na svijetu, svakodnevno ispušta u Atlantik.

Krčenje šuma i moguća fragmentacija tropske šume mogu ugroziti njezinu sposobnost slanja vodene pare u središnji Brazil i na jug kontinenta. "Amazonija je pretežno ravno i kontinuirano područje, koje u klimatskim modelima smatramo blokom, cjelinom za sebe", objašnjava klimatolog José Marengo, voditelj sektora za istraživanje i razvoj u Nacionalnom centru za praćenje i upozorenja u slučaju katastrofe (Cemaden), agencija Ministarstva znanosti, tehnologije, inovacija i komunikacija (MCTIC).

“Značajne promjene u njegovom vegetacijskom pokrivaču mijenjaju sustav atmosferske cirkulacije i mogu imati posljedice na kišni režim u udaljenim mjestima. Oni mogu dovesti do ekstremnih događaja, poput smanjenja ukupnih kiša ili njihove koncentracije u nekoliko dana. " Izvan sjeverne regije, ovlaživajući učinak Amazone najjasnije se osjeća na jugoistoku, u slivu La Plate i na Srednjem zapadu, čije poljoprivredne aktivnosti imaju koristi od smanjenja temperature uzrokovanog blagim vjetrovima iz šume.

19. kolovoza ove godine paulistani su imali uzorak veza na daljinu koje povezuju amazonsku atmosferu s klimom grada São Paula. Oko 15 sati, sredinom poslijepodneva, zimska je oluja zamračila nebo metropole. Dan koji okreće noć skreće pozornost, ali to nije rijedak fenomen. Neobična je bila crna kiša koja je pala tijekom oluje. Analize provedene na USP-ovom Kemijskom institutu pronašle su u kišnici zadržani organski spoj, klase policikličkih aromatskih ugljikovodika (PAH), nastao samo kada dolazi do izgaranja biomase, poput drveća.

Kako se datum crne kiše u Sao Paulu poklapao s vrhuncem požara na sjeveru i u susjednim zemljama, zadržavanje su sigurno prouzročili šumski požari zbog kojih je Amazon tog mjeseca bio glavna vijest u svijetu. Dim iz požara prevezen je u glavni grad Sao Paula, gdje se pridružio kišnim oblacima.

Posljednjih su godina neke studije pokušale izmjeriti kakav bi utjecaj nestanak ili drastično smanjenje površine velikih tropskih šuma imao na klimu u različitim dijelovima planeta i njene implikacije na poljoprivredu. Članak objavljen 2015. u znanstvenom časopisu Nature Climate Change prikupio je i analizirao podatke iz više od 20 studija klimatskog modeliranja i znanstvenih članaka koji su se bavili posljedicama potpune ili djelomične krčenja šuma u tri velike tropske šume: Amazoniji, najvećoj od njih, one iz Srednja Afrika, u slivu Konga i jugoistočna Azija.

Prva dva tvore kontinuirane vegetacijske blokove, ali Amazona je 70% veća i vlažnija od afričkih šuma, koje su također pretrpjele velike požare ove godine. Većina šuma jugoistočne Azije rasprostranjena je na otocima u regiji, poput Indonezije i Malezije. Amazona je 2,5 puta veća od šuma u ovoj regiji.

Utjecaj šuma na padaline

Infografika i ilustracija: Alexandre Affonso / Revista Fapesp

Uz poticanje lokalne suše i temperaturnih skokova, potpuna deforestacija tropskih šuma učinila bi da se klima planeta zagrije za 0,7 ºC, blizu razine globalnog zagrijavanja koju trenutno doživljava porast efekta staklenika od industrijske revolucije. Međutim, najveće posljedice potpune krčenja šuma bile bi na kišnom režimu. "Krčenje tropskih šuma izazvalo bi dvostruki udarac na klimu i poljoprivrednike", rekla je profesorica znanosti o okolišu Deborah Lawrence sa Sveučilišta Virginia u Sjedinjenim Državama, vodeća autorica studije, u reklamnom materijalu za studiju.

“Uklanjanje šuma promijenilo bi vlagu i protok zraka, što bi dovelo do promjena koje bi bile jednako opasne i dogodile bi se odmah. Utjecaji bi prošli dalje od tropskog pojasa. Velika Britanija i Havaji mogli bi zabilježiti porast padalina, dok srednji zapad SAD-a i jug Francuske pad. " Uzgoj žitarica, poput kukuruza, pšenice, ječma i soje, raširen je u ovoj sjevernoameričkoj regiji. U južnoj Francuskoj, osim žitarica, značajna je proizvodnja vina i lavande.

U listopadu ove godine, na sastanku na Sveučilištu Princeton u Sjedinjenim Državama, na kojem se razgovaralo o važnosti Amazone za planet, objavljen je sličan rad o modeliranju klime. U studiji, koju su koordinirali ekolog Stephen Pacala i klimatolog Elena Shevliakova, oboje s Princetona, simulirano je kakve bi posljedice imale ako bi se cijela šuma Amazone pretvorila u pašnjak. Na globalnoj razini, svijet bi bio topliji za 0,25 ° C.

U Brazilu bi se oborine smanjile za četvrtinu, a sama Amazonka bila bi vruća za 2,5 ° C. Scenarij potpunog nestanka tropskih šuma vrlo je radikalan i vjerojatno se neće ostvariti. Međutim, studije poput Lawrenceove pokazuju da bi krčenje šuma između 30% i 50% bilo dovoljno da proizvede snažne globalne utjecaje, uz savaniranje dijela šume.

Prijetnja Amazoniji ne bi bila posljedica samo djelovanja motornih pila ili paljenja požara. Nedavna istraživanja sugeriraju da samo globalno zagrijavanje stoji iza misterioznog povećanja smrtnosti određenih vrsta drveća u područjima zatvorene šume, u dobro očuvanim područjima, gdje bi teoretski elastičnost vegetacije trebala biti velika.

Objavljeno u studenom prošle godine u znanstvenom časopisu Global Change Biology , studija je analizirala promjer pojedinih prstenova za rast drveća u 106 dijelova šume i zaključila da će oni koji nisu prilagođeni stresnim uvjetima, poput dugotrajne suše i viših temperatura, biti propadajući više od ostalih.

Vrste koje najbolje mogu rasti u vlažnom okruženju gubile bi prostor onima koji lakše uspijevaju u suhoj klimi. "Drveće prilagođeno vlažnosti umire, otvara male proplanke usred šume, a zamjenjuju ih brže rastuće vrste, poput embaúbe", objašnjava brazilska ekologinja Adriane Esquivel-Muelbert sa Sveučilišta Leeds u Ujedinjenom Kraljevstvu, glavni autor od posla. "Globalno zagrijavanje mijenja biološku raznolikost vrsta koje čine šumu."

Ove dijelove Amazone već 30 godina prate istraživači iz Brazila i inozemstva u okviru projekta Amazonske mreže šumskog inventara (Rainfor). Problem ove zamjene je u tome što nove dominantne vrste brzo rastu, ali imaju kratkotrajan život i uklanjaju manje ugljika iz atmosfere, što je jedna od najvažnijih uloga u Amazoniji, zajedno s učinkom širenja vlage.


Projekti

1. Međugodišnje promjene bilance stakleničkih plinova u Amazonskom bazenu i njegove kontrole u svijetu pod zagrijavanjem i klimatskim promjenama - Carbam: dugoročna studija ravnoteže ugljika u Amazoniji (nº 16 / 02018-2); Tematski projekt modaliteta; FAPESP-ov istraživački program o globalnim klimatskim promjenama; Odgovorna istraživačica Luciana Gatti (Inpe); Investicija 3,592,308.47 R $

2. AmazonFace / ME: Projekt integracije Amazon-Face Modeling-Experiment - uloga povratne informacije o biološkoj raznolikosti i klimi (br. 15 / 02537-7); Program mladog istraživača; Odgovorni istraživač David Montenegro Lapola (Unicamp); Ulaganje R $ 464.253,22.

Znanstveni članci

FLEISCHER, K. i sur. Reakcija šuma Amazone na gnojidbu CO2 ovisna o stjecanju biljnog fosfora . Priroda Geoznanost. na liniji. 5. kolovoza 2019.

ESPINOZA, JC i sur. Kontrastne promjene sjever-jug u Amazoniji, frekvencija vlažnog i suhog dana te s njima povezane atmosferske značajke (1981–2017). Klimatska dinamika. v. 52, br. 9-10, str. 5413-30. svibanj 2019.

MARENGO, JA i sur. Promjene u klimi i namjeni zemljišta u regiji Amazone: trenutne i buduće varijabilnosti i trendovi . Granice u znanostima o Zemlji. 21. prosinca 2018. godine

LOVEJOY, TE i NOBRE, C. Amazonska prekretnica . Napredak u znanosti. 21. veljače 2018

GATTI, LV i sur. Osjetljivost na sušu amazonske ravnoteže ugljika otkrivena atmosferskim mjerenjima . Priroda. v. 506, br. 7486, str. 76–80. 6. veljače 2014.