Avskoging av tropiske skoger påvirker nedbør over hele verden

Amazonas bringer fuktighet til andre regioner i Brasil og til og med til andre kontinenter

Regn i Amazonas

Regnsky over en skogstrekning i delstaten Amazonas. Bilde: Rogerio Assis

Hvis 60% av Amazonas er brasiliansk og 40% av åtte andre land, hvorfor skulle verden bekymre seg for skjebnen til den største tropiske skogen på planeten? Det ville ikke være på grunn av oksygenproduksjon, en myte som alltid dukker opp igjen når brannene får styrke og graden av avskoging stiger i regionen, slik det skjedde i år, og satte de antatte ”verdens lunger” i fare. I løpet av dagen gjør planter fotosyntese og forvandler solenergi til kjemi, i utgangspunktet karbohydrater (sukker) som er avgjørende for deres overlevelse.

I prosessen absorberer de vanndamp og karbondioksid (CO2), den viktigste klimagassen, og frigjør oksygen. Men om natten, når de ikke utfører fotosyntese, og bare puster, bruker de oksygen og puster ut CO2. På slutten av dagen er det tross alt et teknisk bånd mellom mengden oksygen som forbrukes og frigjøres. Faktisk frigjør fotosyntese av all vegetasjonen på planeten en mengde oksygen som praktisk talt ikke endrer atmosfærisk konsentrasjon av denne gassen.

I tillegg til å holde rundt 15% av all planetens biologiske mangfold, en grunn i seg selv tilstrekkelig til å bevare den, spiller Amazon flere nøkkelroller for atmosfærisk kjemi på regionalt, kontinentalt og til og med globalt nivå. "Skogen er en god kilde til vanndamp ikke bare for Nord, men også for Midt-Sør for landet og Prata-bassenget", kommenterer fysiker Paulo Artaxo, fra Institutt for fysikk ved Universitetet i São Paulo ( IF-USP). "Det virker sterkt for å regulere klimaet på forskjellige skalaer, inkludert eksternt."

Hvis det er å bruke en metafor, ville Amazonas være klimaanlegg på planeten, og spre friskhet og fuktighet - med andre ord regn - over seg selv og andre deler av kloden. Det er ikke et uttrykk for det engelske språket å kalle Amazonas og andre tropiske fuktige skoger regnskog , bokstavelig talt regnskog. I disse delene av planeten er det tette og sprudlende vegetasjonsbelegg fordi det regner nesten kontinuerlig og mye, mellom 2000 og 4500 millimeter (mm) per år.

Fuktigheten som når det enorme Amazonasbassenget bringes av vind som blåser fra det tropiske Atlanterhavet mot kontinentet. Denne vanndampen genererer regn over skogen. Først absorberer vegetasjon og jord vann. I løpet av et sekund forekommer fenomenet kjent som evapotranspirasjon: en del av regnet fordamper fra jorden og plantene transpirerer. Disse handlingene returnerer en stor brøkdel av den opprinnelige fuktigheten til atmosfæren, noe som gir mer nedbør i skogen. Denne interaksjonen genererer en veldig effektiv flerårig syklus for gjenbruk av vann.

Derfor sier forskerne at Amazonas behandler deler av sitt eget regn. Men ikke all denne vanndampen forblir parkert over skogen. Etter å ha blitt returnert til atmosfæren, genererer en del av denne fuktigheten luftstrømmer som transporterer regn til den sør-sentrale delen av kontinentet. De er de berømte flyvende elvene. Hver dag bærer disse luftelvene rundt 20 milliarder tonn vann, 3 milliarder tonn mer enn Amazon-elven, det største vannmengden i verden, slipper ut daglig i Atlanterhavet.

Avskoging og mulig fragmentering av den tropiske skogen kan kompromittere dens evne til å sende vanndamp til Sentral-Brasil og Sør på kontinentet. "Amazonas er et overveiende flatt og kontinuerlig område, som vi i klimamodeller ser på som en blokk, en enhet i seg selv", forklarer klimatolog José Marengo, leder for sektoren Forskning og utvikling ved National Center for Monitoring and Disaster Alerts. (Cemaden), et organ fra departementet for vitenskap, teknologi, innovasjon og kommunikasjon (MCTIC).

“Betydelige endringer i vegetasjonsdekket endrer det atmosfæriske sirkulasjonssystemet og kan ha innvirkning på nedbørsregimet på fjerne steder. De kan gi opphav til ekstreme hendelser, for eksempel reduksjonen i total nedbør eller konsentrasjonen av den i løpet av få dager. " Utenfor Nord-regionen kjennes den fuktighetsgivende effekten av Amazonas tydeligst i Sørøst, i La Plata-bassenget og i Midtvesten, hvis landbruksaktiviteter drar nytte av en reduksjon i temperatur forårsaket av mild vind fra skogen.

19. august i år hadde paulistanos et utvalg av avstandsforbindelsene som forbinder den Amazonas atmosfære med klimaet i byen São Paulo. Rundt klokken 15, midt på ettermiddagen, mørknet en vinterstorm metropolens himmel. Dagen som snur natt trekker oppmerksomhet, men det er ikke et sjeldent fenomen. Uvanlig var det svarte regnet som falt under stormen. Analyser gjort ved USPs Chemistry Institute fant i regnvannet den tilbakeholdte organiske forbindelsen, av klassen polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAH), som bare ble dannet når biomasseforbrenning, som trær, forekommer.

Da datoen for det svarte regnet i São Paulo falt sammen med en topp av branner i Nord og i nabolandene, må oppbevaringen ha blitt produsert av skogbranner som førte til at Amazonas var forsidenyheter i verden den måneden. Røyken fra brannene ble fraktet til hovedstaden i São Paulo, hvor den sluttet seg til regnskyene.

I de siste årene har noen studier forsøkt å måle virkningen av forsvinningen eller drastisk reduksjon av området med store tropiske skoger på klimaet i forskjellige deler av planeten og dens implikasjoner for landbruket. En artikkel publisert i 2015 i det vitenskapelige tidsskriftet Nature Climate Change samlet og analyserte data fra mer enn 20 klimamodelleringsstudier og vitenskapelige artikler som handlet om konsekvensene av total eller delvis avskoging i de tre store tropiske skogene: Amazonas, den største av dem, den av Sentral-Afrika, i Kongo-bassenget og Sørøst-Asia.

De to første danner kontinuerlige vegetasjonsblokker, men Amazonas er 70% større og mer fuktig enn afrikanske skoger, som også fikk store branner i år. De fleste av Sørøst-Asias skoger er spredt over øyer i regionen, som Indonesia og Malaysia. Amazonas er 2,5 ganger større enn skogene i denne regionen.

Innvirkning av skog på nedbør

Infografikk og illustrasjon: Alexandre Affonso / Revista Fapesp

I tillegg til å stimulere tørke lokalt og temperaturøkninger, vil fullstendig avskoging av tropiske skoger føre til at planetens klima varmes opp med 0,7 ºC, nær det nivået av global oppvarming som for øyeblikket oppleves av økningen i drivhuseffekten siden den industrielle revolusjonen. De største konsekvensene av fullstendig avskoging ville imidlertid være på nedbørsregimet. "Tropisk avskoging ville forårsake et dobbelt slag for klimaet og bønder," sa miljøvitenskapsprofessor Deborah Lawrence, fra University of Virginia, i USA, studiens hovedforfatter, i reklamemateriale for studien.

“Å fjerne skog ville endre fuktighet og luftstrøm, og føre til endringer som ville være like farlige og ville skje umiddelbart. Virkningene ville gå utover tropene. Storbritannia og Hawaii kunne se en økning i nedbør, mens Midtvesten i USA og Sør-Frankrike falt. ” Dyrking av korn, som mais, hvete, bygg og soyabønner, er utbredt i denne nordamerikanske regionen. I Sør-Frankrike er det i tillegg til korn en betydelig produksjon av vin og lavendel.

I oktober i år, på et møte ved Princeton University, i USA, for å diskutere Amazonas betydning for planeten, ble et lignende klimamodelleringsarbeid frigitt. I studien, koordinert av økolog Stephen Pacala og klimatolog Elena Shevliakova, begge fra Princeton, ble det simulert hva konsekvensene ville bli hvis hele Amazonas-skogen ble til beite. På en global skala ville verden være 0,25 ° C varmere.

I Brasil ville nedbøren reduseres med et kvartal og Amazonas selv ville være 2,5 ºC varmere. Scenariet med total forsvinning av tropiske skoger er veldig radikalt og vil neppe realisere seg. Imidlertid indikerer studier som Lawrence at avskoging mellom 30% og 50% vil være tilstrekkelig til å produsere sterke globale påvirkninger, i tillegg til savanisering av en del av skogen.

Trusselen mot Amazonas ville ikke bare skyldes handling av motorsager eller brenning av branner. Nyere forskning antyder at den globale oppvarmingen ligger bak en mystisk økning i dødeligheten til visse trær i områder med lukket skog, i godt bevarte områder, der teoretisk bør vegetasjonens motstandskraft være høy.

Studien ble publisert i november i fjor i det vitenskapelige tidsskriftet Global Change Biology , og analyserte diameteren på individuelle trevekstringer i 106 skogstrekninger og konkluderte med at de som ikke var tilpasset stressforhold, som langvarig tørke og høyere temperaturer, ville være omkommer mer enn de andre.

Arten som er best i stand til å vokse i fuktige omgivelser, vil miste plass til de som trives lettere i et tørt klima. "Trær tilpasset fuktighet dør, åpner små ryddinger midt i skogen og erstattes av raskere voksende arter, som embaúba", forklarer den brasilianske økologen Adriane Esquivel-Muelbert, fra University of Leeds, i Storbritannia, hovedforfatteren. av arbeid. "Global oppvarming endrer biologisk mangfold av artene som utgjør skogen."

Disse strekningene av Amazonas har blitt fulgt i 30 år av forskere fra Brasil og utlandet innen Amazon Forest Inventory Network (Rainfor) -prosjektet. Problemet med denne erstatningen er at den nye dominerende arten vokser raskt, men har et kortvarig liv og fjerner mindre karbon fra atmosfæren, en av de viktigste rollene i Amazonas, sammen med effekten av å spre fuktighet.


Prosjekter

1. Årlig variasjon av klimagassbalansen i Amazonasbassenget og dens kontroller i en verden under oppvarming og klimaendringer - Carbam: langsiktig studie av Amazonas karbonbalanse (nº 16 / 02018-2); Modality Thematic Project; FAPESP Research Program on Global Climate Change; Ansvarlig forsker Luciana Gatti (Inpe); Investering R $ 3.592.308,47

2. AmazonFace / ME: Amazon-Face Modeling-Experiment integrasjonsprosjekt - rollen som biologisk mangfold og tilbakemeldinger fra klimaet (nº 15 / 02537-7); Ungt forskerprogram; Ansvarlig forsker David Montenegro Lapola (Unicamp); Investering R $ 464,253.22.

Vitenskapelige artikler

FLEISCHER, K. et al. Amazonas skogrespons på CO2-gjødsling avhengig av anskaffelse av plantefosfor . Naturgeovitenskap. på nett. 5. august 2019.

ESPINOZA, JC et al. Kontrasterende nord - Sør-endringer i Amazonas våt- og tørrdagfrekvens og relaterte atmosfæriske trekk (1981–2017). Klimadynamikk. v. 52, n. 9-10, s. 5413-30. Kan 2019.

MARENGO, JA et al. Endringer i klima og arealbruk over Amazonas-regionen: nåværende og fremtidig variasjon og trender . Frontiers in Earth Sciences. 21. des. 2018

LOVEJOY, TE og NOBRE, C. Amazon Tipping Point . Vitenskapelige fremskritt. 21. februar 2018

GATTI, LV et al. Tørkesensitivitet av Amazonas karbonbalanse avslørt ved atmosfæriske målinger . Natur. v. 506, n. 7486, s. 76–80. 6. februar 2014.