Odlesňovanie tropických lesov ovplyvňuje zrážky na celom svete

Amazonka prináša vlhkosť do ďalších oblastí Brazílie a dokonca aj na iné kontinenty

Dážď v Amazónii

Dažďový mrak nad úsekom lesa v štáte Amazonas. Obrázok: Rogerio Assis

Ak je 60% Amazónie Brazílčanov a 40% Osem ďalších krajín, prečo by sa mal svet trápiť osudom najväčšieho tropického pralesa na našej planéte? Nebolo by to kvôli produkcii kyslíka, mýtu, ktorý sa vždy objaví, keď požiare naberú na sile a v regióne stúpa miera odlesňovania, ako sa to stalo tento rok, čo ohrozuje údajné „pľúca sveta“. Počas dňa rastliny robia fotosyntézu a premieňajú slnečnú energiu na chémiu, v zásade sacharidy (cukry) nevyhnutné pre ich prežitie.

Pri tom absorbujú vodnú paru a oxid uhličitý (CO2), najdôležitejší skleníkový plyn, a uvoľňujú kyslík. Ale v noci, keď nerobia fotosyntézu, a len dýchajú, spotrebúvajú kyslík a vydychujú CO2. Na konci dňa predsa len existuje technická väzba medzi množstvom spotrebovaného a uvoľneného kyslíka. Fotosyntéza celej vegetácie na planéte v skutočnosti uvoľňuje také množstvo kyslíka, ktoré prakticky nemení atmosférickú koncentráciu tohto plynu.

Okrem toho, že Amazon drží asi 15% všetkej biodiverzity planéty, čo je samo o sebe dostatočný dôvod na jej zachovanie, hrá niekoľko kľúčových úloh v chemickom zložení atmosféry na regionálnej, kontinentálnej a dokonca globálnej úrovni. „Les je skvelým zdrojom vodných pár nielen na severe, ale aj na juhu krajiny a v povodí rieky Prata,“ komentuje fyzik Paulo Artaxo z Fyzikálneho ústavu Univerzity v São Paulo ( IF-USP). „Silne prispieva k regulácii podnebia v rôznych mierkach, a to aj na diaľku.“

Ak by sa mala použiť metafora, Amazonkou by bola klimatizácia planéty, ktorá by na seba a na iné časti našej planéty šírila sviežosť a vlhkosť - inými slovami dážď. Pre anglický jazyk nejde o výrazovú silu, aby sme Amazonku a ďalšie tropické vlhké lesy nazvali dažďovými pralesmi , doslova dažďovými pralesmi. V týchto častiach planéty sú husté a bujné vegetačné krytiny, pretože prší takmer nepretržite a veľa, od 2 000 do 4 500 milimetrov (mm) ročne.

Vlhkosť, ktorá dosahuje nesmierne povodie Amazonky, spôsobujú vetry, ktoré vanú od tropického Atlantického oceánu smerom k kontinentu. Táto vodná para vytvára nad lesom dážď. Najskôr vegetácia a pôda absorbujú vodu. V druhej dôjde k fenoménu známemu ako evapotranspirácia: časť dažďa sa odparí z pôdy a rastliny sa objavia. Tieto činnosti vracajú veľkú časť počiatočnej vlhkosti do atmosféry, ktorá produkuje viac zrážok v lese. Táto interakcia generuje veľmi efektívny celoročný cyklus opätovného použitia vody.

Vedci preto tvrdia, že Amazon spracováva časť vlastného dažďa. Ale nie všetka táto vodná para zostáva zaparkovaná nad lesom. Po návrate do atmosféry vytvára časť tejto vlhkosti vzdušné prúdy, ktoré prenášajú dážď do juho-strednej časti kontinentu. Sú to známe lietajúce rieky. Denne tieto vzdušné rieky prenášajú okolo 20 miliárd ton vody, čo je o 3 miliardy ton viac, ako sa denne vypúšťa do Atlantiku rieka Amazon, ktorá je najväčším objemom vody na svete.

Odlesňovanie a možná fragmentácia tropického pralesa môžu narušiť jeho schopnosť prenášať vodnú paru do strednej Brazílie a na juh kontinentu. „Amazonka je prevažne plochá a súvislá oblasť, ktorú v klimatických modeloch považujeme za blok, subjekt sám o sebe,“ vysvetľuje klimatológ José Marengo, vedúci sektoru výskumu a vývoja v Národnom centre pre monitorovanie a varovanie pred katastrofami. (Cemaden), orgán ministerstva vedy, techniky, inovácií a komunikácií (MCTIC).

„Významné zmeny v jeho vegetačnom pokrytí menia systém atmosférickej cirkulácie a môžu mať dopad na dažďový režim na vzdialených miestach. Môžu viesť k extrémnym udalostiam, ako je pokles celkových zrážok alebo ich koncentrácia za niekoľko dní. “ Mimo severu je zvlhčovací účinok Amazonky najvýraznejšie cítiť na juhovýchode, v povodí La Plata a na stredozápade, ktorého poľnohospodárske činnosti profitujú zo zníženia teploty spôsobeného miernym vetrom z lesa.

19. augusta tohto roku mali paulistanos vzorku diaľkových spojení, ktoré prepájajú amazonskú atmosféru s podnebím mesta São Paulo. Okolo 15. hodiny, v poludňajších hodinách, zatiahla obloha metropoly zimná búrka. Deň, ktorý zmení noc, priťahuje pozornosť, ale nejde o ojedinelý jav. Nezvyčajný bol čierny dážď, ktorý padal počas búrky. Analýzy vykonané na Chemickom inštitúte USP zistili, že v dažďovej vode je zadržaná organická zlúčenina triedy polycyklických aromatických uhľovodíkov (PAH), ktorá sa tvorí iba pri spaľovaní biomasy, napríklad stromov.

Pretože sa dátum čierneho dažďa v São Paule zhodoval s najvyšším počtom požiarov na severe a v susedných krajinách, zadržanie muselo byť spôsobené lesnými požiarmi, ktoré v tom mesiaci spôsobili, že sa Amazon stala hlavnou správou na svete. Dym z požiarov bol transportovaný do hlavného mesta São Paulo, kde sa spojil s dažďovými mrakmi.

V posledných rokoch sa niektoré štúdie pokúsili merať vplyv zmiznutia alebo drastického zníženia rozlohy veľkých tropických lesov na podnebie v rôznych častiach planéty a jeho dôsledky pre poľnohospodárstvo. V článku publikovanom v roku 2015 vo vedeckom časopise Nature Climate Change sa zhromaždili a analyzovali údaje z viac ako 20 štúdií modelovania podnebia a vedeckých článkov, ktoré sa zaoberali dôsledkami úplného alebo čiastočného odlesňovania v troch veľkých tropických lesoch: najväčšej z nich, Amazónie, Stredná Afrika, v povodí Konga a juhovýchodná Ázia.

Prvé dva tvoria súvislé bloky vegetácie, ale Amazonka je o 70% väčšia a vlhkejšia ako africké lesy, ktoré tiež tento rok utrpeli veľké požiare. Väčšina lesov v juhovýchodnej Ázii sa rozprestiera na ostrovoch v regióne, ako sú Indonézia a Malajzia. Amazonka je 2,5-krát väčšia ako lesy v tejto oblasti.

Vplyv lesov na zrážky

Infografika a ilustrácia: Alexandre Affonso / Revista Fapesp

Okrem stimulácie lokálneho sucha a teplotných špičiek by úplné odlesnenie tropických lesov spôsobilo zahrievanie podnebia planéty o 0,7 ° C, na úroveň blízku úrovni globálneho otepľovania, ktorú v súčasnosti zaznamenáva nárast skleníkového efektu od priemyselnej revolúcie. Najväčšie dôsledky úplného odlesňovania by však boli na režim zrážok. „Tropické odlesňovanie by spôsobilo dvojitý úder pre podnebie a poľnohospodárov,“ uviedla v propagačnom materiáli k štúdiu profesorka environmentálnej vedy Deborah Lawrence z University of Virginia v USA, hlavná autorka štúdie.

„Odstránenie lesov by zmenilo vlhkosť a prúdenie vzduchu, čo by viedlo k zmenám, ktoré by boli rovnako nebezpečné a stali by sa okamžite. Dopady by presahovali trópy. Spojené kráľovstvo a Havaj mohli zaznamenať nárast zrážok, zatiaľ čo stredozápad USA a juh Francúzska pokles. “ V tomto severoamerickom regióne je rozšírené pestovanie obilnín, ako je kukurica, pšenica, jačmeň a sója. V južnom Francúzsku je okrem obilnín významná výroba vína a levandule.

V októbri tohto roku bola na stretnutí na Princetonskej univerzite v Spojených štátoch, na ktorom sa diskutovalo o význame Amazónie pre planétu, zverejnená podobná práca na modelovaní podnebia. V štúdii koordinovanej ekológom Stephenom Pacalom a klimatológkou Elenou Ševliakovou z Princetonu sa simulovali, aké by to malo následky, keby sa celý amazonský dažďový prales zmenil na pastviny. V globálnom meradle by bol svet teplejší o 0,25 ° C.

V Brazílii by sa zrážky znížili o štvrtinu a samotná Amazonka by bola o 2,5 ° C teplejšia. Scenár úplného zmiznutia tropických lesov je veľmi radikálny a je nepravdepodobné, že sa naplní. Štúdie ako Lawrence's však naznačujú, že odlesňovanie medzi 30% a 50% by bolo dostatočné na vyvolanie silných globálnych dopadov, okrem savanizácie časti lesa.

Ohrozenie Amazonu by nemuselo byť spôsobené iba pôsobením motorových píl alebo horením ohňov. Posledné výskumy naznačujú, že samotné globálne otepľovanie stojí za záhadným zvýšením úmrtnosti určitých druhov stromov v oblastiach uzavretých lesov, v dobre zachovaných oblastiach, kde by teoreticky mala byť vysoká vegetačná odolnosť.

Štúdia, ktorá bola zverejnená v novembri minulého roku vo vedeckom časopise Global Change Biology , analyzovala priemer jednotlivých rastových krúžkov stromov v 106 úsekoch lesa a dospela k záveru, že tie, ktoré nie sú prispôsobené stresovým podmienkam, ako je dlhodobé sucho a vyššie teploty, by boli zahynie viac ako ostatní.

Druhy, ktoré najlepšie rastú vo vlhkom prostredí, by stratili priestor pre tie, ktorým sa v suchom podnebí ľahšie darí. „Stromy prispôsobené vlhkosti zomierajú, otvárajú malé čistiny uprostred lesa a sú nahradené rýchlejšie rastúcimi druhmi, ako je napríklad embaúba,“ vysvetľuje brazílska ekológka Adriane Esquivel-Muelbert z University of Leeds vo Veľkej Británii, hlavný autor práce. „Globálne otepľovanie mení biodiverzitu druhov, ktoré tvoria les.“

Tieto úseky Amazónie už 30 rokov sledujú vedci z Brazílie a zo zahraničia v rámci projektu Amazon Forest Inventory Network (Rainfor). Problém s touto substitúciou spočíva v tom, že nové dominantné druhy rýchlo rastú, ale majú prchavý život a odstraňujú z atmosféry menej uhlíka, čo je jedna z najdôležitejších úloh v Amazónii, spolu s ich účinkom šírenia vlhkosti.


Projekty

1. Medziročné zmeny bilancie skleníkových plynov v povodí Amazonky a jej kontroly vo svete pod otepľovaním a zmenami podnebia - Carbam: dlhodobá štúdia uhlíkovej bilancie Amazonky (č. 16 / 02018-2); Tematický projekt modality; Výskumný program FAPESP o globálnej zmene podnebia; Zodpovedná výskumná pracovníčka Luciana Gatti (Inpe); Investícia 3 592 308,47 USD

2. AmazonFace / ME: Amazon-Face Modeling-Experiment integrujúci projekt - úloha biodiverzity a spätná väzba o klíme (č. 15 / 02537-7); Program pre mladých výskumných pracovníkov; Zodpovedný výskumný pracovník David Montenegro Lapola (Unicamp); Investícia 464 253,22 USD.

Vedecké články

FLEISCHER, K. a kol. Reakcia amazonského lesa na hnojenie CO2 závisí od získania rastlinného fosforu . Prírodoveda. online. 5. augusta 2019.

ESPINOZA, JC a kol. Kontrastné zmeny medzi severom a juhom v amazonskej frekvencii vlhkých a suchých dní a súvisiacich atmosférických charakteristík (1981–2017). Dynamika podnebia. v. 52, n. 9-10, s. 5413-30. Smieť 2019.

MARENGO, JA a kol. Zmeny podnebia a využívania pôdy v oblasti Amazonky: súčasná a budúca variabilita a trendy . Hranice vo vedách o Zemi. 21. dec. 2018

LOVEJOY, TE a NOBRE, C. Bod zlomu Amazonky . Vedecké pokroky. 21. februára 2018

GATTI, LV a kol. Citlivosť na sucho u amazonskej uhlíkovej bilancie odhalená atmosférickými meraniami . Príroda. v. 506, n. 7486, s. 76–80. 6. februára 2014.