In meno di tre decenni, la maggior parte delle torbiere del sud-est asiatico è stata interamente o parzialmente disboscata, drenato, e asciugato. Questo ha rilasciato carbonio accumulato nel corso di migliaia di anni dalla materia vegetale morta, e ha portato a incendi boschivi dilaganti che emettono inquinamento atmosferico e gas serra nell'atmosfera.

La sorprendente prevalenza di una tale rapida distruzione delle torbiere, e il loro conseguente cedimento, è rivelato in un nuovo studio satellitare condotto da ricercatori del MIT e a Singapore e in Oregon. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Geoscienze naturali , in un articolo di Alison Hoyt Ph.D. '17, che ora è postdoc al Max Planck Institute for Biogeochemistry, Professore del MIT di ingegneria civile e ambientale Charles Harvey, e altri due.

Le torbiere tropicali sono terre forestali permanentemente allagate, dove i detriti di foglie e rami caduti sono conservati dall'ambiente umido e continuano ad accumularsi per secoli, piuttosto che decomporsi continuamente come fa nelle foreste delle terre aride. Una volta scolati e asciugati, o per creare piantagioni o per costruire strade o canali per estrarre il legname, la torba diventa altamente infiammabile. Anche quando incombusto si decompone rapidamente, liberando il suo deposito di carbonio accumulato. Questa perdita di carbonio immagazzinato porta alla subsidenza, lo sprofondamento della superficie del suolo, nelle zone costiere vulnerabili.

Fino ad ora, misurare la progressione di questo processo di drenaggio e essiccazione ha richiesto faticosi viaggi attraverso fitte foreste e terre umide, e l'aiuto di persone del posto che conoscono la loro strada attraverso la remota palude senza tracce. Là, i pali sono scavati nel terreno per fornire un riferimento per misurare il cedimento del terreno nel tempo mentre la torba si disidrata. Il processo è arduo e richiede tempo, e quindi limitato nelle aree che può coprire.

Ora, Hoyt spiega, il team è stato in grado di utilizzare dati precisi sull'elevazione satellitare raccolti in un periodo di tre anni per ottenere misurazioni dettagliate del grado di subsidenza su un'area di 2,7 milioni di ettari principalmente in Malesia e Indonesia, oltre il 10% dell'area totale coperta da torbiere nella regione del sud-est asiatico. Oltre il 90 per cento dell'area di torbiere studiate si stava abbassando, ad una media di quasi un pollice all'anno (oltre 1 piede ogni 15 anni). Questa subsidenza rappresenta una minaccia per questi ecosistemi, poiché la maggior parte delle torbiere costiere si trova al livello del mare o appena sopra.

"Le torbiere sono ambienti davvero unici e ricchi di carbonio ed ecosistemi delle zone umide, " dice Hoyt. Mentre la maggior parte dei tentativi precedenti di quantificare la loro distruzione si sono concentrati su alcuni luoghi o tipi di uso del suolo, utilizzando i dati satellitari, dice che questo lavoro rappresenta "la prima volta che possiamo effettuare misurazioni su molti diversi tipi di usi del suolo piuttosto che solo sulle piantagioni, e su milioni di ettari." Questo rende possibile mostrare quanto sia stato diffuso il prosciugamento e il cedimento di queste terre.

"Trenta anni fa, o anche 20 anni fa, questa terra era ricoperta di foresta pluviale incontaminata con alberi enormi, "Harvey dice, e così è stato anche quando ha iniziato a fare ricerche nella zona. "In 13 anni, Ho visto quasi tutte queste foreste pluviali appena rimosse. Non ce n'è quasi più, in quel breve lasso di tempo».

Poiché la torba è composta quasi interamente da carbonio organico, misurare quanto quella terra si è abbassata fornisce una misura diretta della quantità di carbonio che è stata rilasciata nell'atmosfera. A differenza di altri tipi di subsidenza osservati negli ecosistemi più secchi, che può derivare dalla compattazione del suolo, in questo caso la profondità mancante della torba riflette la materia che è stata effettivamente decomposta e dispersa nell'aria. "Non è solo compattazione. In realtà è perdita di massa. Quindi misurare i tassi di subsidenza è sostanzialmente equivalente a misurare le emissioni di anidride carbonica, "dice Harvey, che è anche ricercatore principale presso la Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART), impresa di ricerca del MIT a Singapore.

Alcuni analisti avevano precedentemente pensato che il prosciugamento delle foreste di torbiere per far posto alle piantagioni di olio di palma fosse la causa principale della perdita di torbiere, ma il nuovo studio mostra che la subsidenza è diffusa nelle torbiere sotto una serie diversificata di usi del suolo. Questa subsidenza è guidata dal drenaggio delle torbiere tropicali, soprattutto per l'espansione dell'agricoltura, oltre che da altre cause, come la creazione di canali per far galleggiare il legname fuori dalle foreste, e scavando fossi di scolo lungo le strade, che può drenare ampie aree circostanti. Tutti questi fattori, si scopre, hanno contribuito in modo significativo all'estrema perdita di torbiere nella regione.

Una controversia di vecchia data che questa nuova ricerca potrebbe aiutare ad affrontare è per quanto tempo continua la subsidenza delle torbiere dopo che le terre sono state prosciugate. I proprietari delle piantagioni hanno affermato che questo è temporaneo e che la terra si stabilizza rapidamente, mentre alcuni sostenitori della conservazione affermano che il processo continua, lasciando vaste regioni altamente vulnerabili alle inondazioni con l'innalzamento del livello del mare, poiché la maggior parte di queste terre è solo leggermente sopra il livello del mare. I nuovi dati suggeriscono che il tasso di subsidenza continua nel tempo, anche se la velocità rallenta.

Le misurazioni satellitari utilizzate per questo studio sono state raccolte tra il 2007 e il 2011 utilizzando un metodo chiamato Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR), che può rilevare i cambiamenti nell'elevazione della superficie con una precisione di centimetri o addirittura millimetri. Sebbene i satelliti che hanno prodotto questi set di dati non siano più in funzione, i nuovi satelliti giapponesi stanno ora raccogliendo dati simili, e il team spera di condurre studi di follow-up utilizzando alcuni dei dati più recenti.

"Questa è sicuramente una prova del concetto su come i dati satellitari possono aiutarci a comprendere i cambiamenti ambientali che stanno avvenendo in tutta la regione, " dice Hoyt. Ciò potrebbe aiutare a monitorare la produzione regionale di gas serra, ma potrebbe anche aiutare nell'attuazione e nel monitoraggio delle normative locali sull'uso del suolo. "Questo ha implicazioni gestionali davvero entusiasmanti, perché potrebbe consentirci di verificare le pratiche di gestione e tenere traccia degli hotspot di subsidenza, " lei dice.

Sebbene nella regione vi sia stato scarso interesse a frenare il drenaggio delle torbiere al fine di ridurre le emissioni di gas serra, il grave rischio di incendi incontrollabili in queste torbiere secche fornisce una forte motivazione per cercare di preservare e ripristinare questi ecosistemi, dice Harvey. "Questi pennacchi di fumo che avvolgono la regione sono un problema che tutti riconoscono".