L'estensione della chioma arborea del sud-est del Michigan e la sua espansione urbana sono aumentate tra il 1985 e il 2015, secondo un nuovo studio dell'Università del Michigan che ha utilizzato foto aeree e immagini satellitari per mappare singoli edifici e piccole macchie di alberi stradali.

I ricercatori hanno descritto l'aumento dell'area boschiva in tutta la regione come un risultato positivo. Ma la loro analisi ha anche rivelato che le terre boschive della regione sono diventate sempre più frammentate a causa principalmente dell'aumento dell'espansione urbana, interferire con la capacità di piante e animali di disperdersi nel paesaggio.

"I nostri risultati mostrano che i paesaggi forestali del sud-est del Michigan appaiono più frammentati e meno coesi nelle aree in cui si verifica l'espansione urbana incontrollata, in accordo con i risultati in tutto il mondo, ", ha affermato l'autore principale dello studio Dimitrios Gounaridis, assegnista di ricerca post-dottorato presso l'U-M School for Environment and Sustainability's Urban Sustainability Research Group.

"Abbiamo scoperto che gli alloggi unifamiliari a bassa densità, in particolare, avuto un effetto dannoso sulla funzionalità dei paesaggi boschivi adiacenti, " ha detto. "E la distanza da queste zone edificate sembra essere un fattore nel determinare l'entità dell'impatto".

Lo studio è stato pubblicato online il 22 luglio sulla rivista Ecologia del paesaggio . Gli altri autori sono Joshua Newell della School for Environment and Sustainability e Robert Goodspeed dell'A. Alfred Taubman College of Architecture and Urban Planning.

Lo studio ha rilevato che la copertura arborea della regione si è ampliata di 246 miglia quadrate, o 1,8%, nel corso dei tre decenni, principalmente a causa della maturazione degli alberi esistenti nei vecchi quartieri residenziali e sui terreni pubblici.

Durante lo stesso periodo, la quantità di terreno coperto da edifici e strade è cresciuta del 12% nell'area di studio delle sette contee del sud-est del Michigan. Il terreno di nuova costruzione copriva 130 miglia quadrate e comprendeva una stima di 335, 000 nuovi edifici e circa 7, 000 miglia di nuove strade.

A prima vista, questi risultati potrebbero sembrare paradossali. Come si può aumentare la copertura arborea in una regione costruendo contemporaneamente più strade e migliaia di nuovi edifici?

Ma la maggior parte della terra di recente sviluppo proveniva da ex terreni agricoli, non da aree boschive. L'espansione della chioma arborea è stata attribuita alla maturazione di alberi esistenti, insieme a nuovi alberi piantati in quartieri residenziali e su terreni pubblici, così come gli sforzi per la conservazione del territorio.

La stragrande maggioranza del nuovo sviluppo ha comportato la costruzione di edifici a bassa densità, case unifamiliari ai margini urbani dell'area metropolitana di Detroit, esattamente il tipo di sprawl che studi precedenti hanno dimostrato essere più dannoso per il sano funzionamento dei paesaggi boschivi, secondo i ricercatori dell'U-M.

La nuova analisi ha utilizzato fotografie aeree con risoluzione di 1 metro, immagini satellitari, e machine learning per mappare e misurare i cambiamenti della copertura del suolo. I ricercatori hanno anche calcolato le metriche del paesaggio della frammentazione e della coesione delle foreste e hanno studiato la relazione tra l'espansione delle abitazioni unifamiliari e la funzionalità del paesaggio forestale.

Una seconda fase del progetto, guidato da Goodspeed, identificherà le aree più importanti per la conservazione delle foreste e la piantumazione di alberi nel sud-est del Michigan, utilizzando una serie di indicatori ecologici e socioeconomici. Tali risultati dovrebbero essere presentati per la pubblicazione entro la fine dell'anno.

"Pochi studi hanno esaminato contemporaneamente lo sprawl a livello di edificio e la sua relazione con i paesaggi boschivi all'interno di una regione urbanizzata, " Goodspeed ha detto. "Ci aspettiamo che i nostri risultati si dimostreranno utili ai responsabili politici e ai pianificatori che cercano di prevenire o mitigare la frammentazione dell'habitat causata dall'espansione urbana".

I ricercatori hanno descritto l'aumento netto dell'area boschiva in tutta la regione come "un risultato positivo, dato che questi alberi forniscono l'habitat per molte specie, nonché preziosi servizi ecosistemici per i residenti, come il miglioramento della qualità dell'aria e la mitigazione dell'effetto isola di calore urbana".

Però, la loro analisi ha anche rivelato che le terre boschive della regione sono diventate sempre più frammentate a causa principalmente dell'espansione urbana incontrollata, che i ricercatori hanno definito come sviluppo composto principalmente da abitazioni unifamiliari a bassa densità (da una a quattro case per acro).

L'aumento della frammentazione ha comportato una perdita di connettività tra le macchie di foresta, limitando la capacità di piante e animali di disperdersi nel paesaggio utilizzando macchie forestali collegate come trampolini di lancio.

Gli autori notano che i decisori locali possono ricorrere a una varietà di tecniche di pianificazione dell'uso del territorio, come le suddivisioni dei cluster e la crescita intelligente, per proteggere gli habitat e ridurre al minimo la frammentazione.

"Piccole macchie di alberi forestali e stradali sono spesso escluse dalle analisi a causa delle limitazioni dei dati, trascurando il ruolo cruciale che questi alberi svolgono nel fornire funzioni ecologiche e migliorare la connettività, " ha detto il coautore Newell. "I nostri risultati sottolineano l'importanza di utilizzare dati ad alta risoluzione nell'analisi del paesaggio".

Il nuovo sviluppo residenziale è stato più rapido, tra il 1985 e il 2015, a Oakland, contee di Macomb e Wayne. Contea di Oakland, Per esempio, aggiunto e stimato 42, 000 nuovi edifici durante il periodo di studio. Il 73% di loro erano case unifamiliari, e quasi la metà di quelle case sono state classificate come a bassa densità.

I maggiori aumenti della copertura arborea nel periodo di 30 anni sono stati osservati a Washtenaw (+7%), contee di Macomb (+6,5%) e Oakland (+4,5%). La città di Detroit, che ha perso una popolazione significativa nel periodo di tempo studiato, anche perso la copertura forestale dopo il 2005.

L'area di studio delle sette contee (Livingston, Macomb, Monroe, Oakland, Santa Chiara, Washtenaw e Wayne) copre circa 4, 600 miglia quadrate. Oltre alla città di Detroit e ai suoi sobborghi, la regione contiene un'ampia area esurbana caratterizzata da uno sviluppo residenziale a bassa densità e da usi agricoli del suolo.