Le foreste secondarie svolgono un ruolo importante nella cattura del carbonio perché tendono ad assorbire una quantità di carbonio maggiore di quella che perdono nell'atmosfera. Però, le dimensioni e l'età media di queste aree spesso abbandonate dove ricresce la vegetazione erano finora sconosciute. In uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Dati scientifici , un gruppo guidato da due ricercatori dell'Istituto nazionale brasiliano per la ricerca spaziale (INPE) ha quantificato queste variabili e ha scoperto che l'assorbimento di carbonio stimato da parte delle foreste secondarie in tutto il Brasile compensa il 12% delle emissioni di carbonio dovute alla deforestazione nella sola Amazzonia brasiliana in un 33- periodo di un anno.

Lo studio è stato sostenuto da FAPESP tramite due progetti. Il primo progetto è iniziato nel 2017 ed è guidato da Luciana Vanni Gatti. La seconda è iniziata nel 2019 ed è guidata da Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão.

"La capacità delle foreste secondarie di assorbire il carbonio è nota da studi che comportano il monitoraggio di aree sul campo. Il loro tasso di assorbimento netto medio del carbonio nelle regioni neotropicali è 11 volte quello delle foreste vetuste. Tuttavia, la dinamica a lungo termine delle foreste secondarie in Brasile e nel mondo è poco conosciuta, " disse Aragão, uno degli autori dello studio, che è stato condotto all'INPE come parte del dottorato di ricerca di Celso H. L Silva Júnior. ricerca.

Questa conoscenza è fondamentale per consentire al Brasile di raggiungere i suoi obiettivi di contributo determinato a livello nazionale ai sensi dell'Accordo di Parigi del 2015. Questi includono il ripristino e il rimboschimento di 12 milioni di ettari di foresta entro il 2030, ha notato.

Età e dimensione delle foreste secondarie in ogni bioma

Lo studio ha calcolato l'incremento nelle foreste secondarie che in precedenza avevano una copertura antropica (piantagione, pascolo, infrastrutture urbane, o minerario) e la loro età, bioma per bioma. Secondo Aragão, la crescita della foresta secondaria non è lineare e correla con l'età, quindi è importante stabilire l'età di una foresta per stimare il suo assorbimento di carbonio.

I dati hanno mostrato che un totale di 262, 791 chilometri quadrati (km²) di foreste secondarie sono stati recuperati in Brasile tra il 1986 e il 2018. Ciò corrisponde al 59% della superficie forestale vetusta disboscata nell'Amazzonia brasiliana tra il 1988 e il 2019.

"Le foreste ripristinate si trovavano in tutto il Brasile con la proporzione più piccola nel Pantanal [zone umide del Centro-Ovest], pari allo 0,43% [1, 120 km²] della superficie totale mappata. La maggior parte era in Amazzonia, con il 56,61% [148, 764 km²]. La Caatinga [il bioma semiarido del Nordest] rappresentava il 2,32% [6, 106 km²] della superficie totale e aveva le foreste secondarie più giovani:oltre il 50% aveva tra uno e sei anni, " disse Arago.

La foresta pluviale atlantica è al secondo posto per dimensione delle aree ripristinate, con 70, 218 km² (o 26,72% del totale), e aveva il più vecchio:oltre la metà aveva tra i 12 anni.

Quattro passi

I ricercatori hanno utilizzato il metodo implementato da Google Earth Engine (GEE) e una serie temporale di dati del Progetto annuale di mappatura dell'uso del suolo e della copertura del suolo brasiliano (MapBiomas) a partire dal 1986. Hanno creato 131 mappe di riferimento per i 33 anni tra 1986 e 2018 che coprono foreste secondarie divise per bioma. La materia prima è disponibile su doi.org/10.5281/zenodo.3928660 e github.com/celsohlsj/gee_brazil_sv .

Escluse le zone umide, hanno eseguito la metodologia in quattro fasi. Primo, le 34 mappe di MapBiomas sono state riclassificate in mappe binarie, in cui ai pixel che rappresentano aree forestali è stato assegnato il valore "1" e ai pixel corrispondenti ad altri usi del suolo e tipi di copertura è stato assegnato il valore "0". Sono state escluse le mangrovie e le foreste piantate. Ogni pixel corrispondeva a un'area di 30 metri per 30 metri.

Prossimo, l'incremento delle aree forestali secondarie è stato misurato utilizzando le mappe prodotte nella fase precedente, pixel per pixel. "Abbiamo stabilito che le foreste secondarie si sono verificate quando un pixel classificato come copertura antropica in un determinato anno è stato sostituito da un pixel corrispondente alla copertura forestale nell'anno successivo, " disse Arago.

Nella terza fase, i ricercatori hanno generato altre 33 mappe che mostrano la dimensione delle foreste secondarie anno per anno. "Per produrre la mappa per il 1987, Per esempio, abbiamo aggiunto la mappa di incremento della foresta secondaria per il 1986 ottenuta nella fase 2 alla mappa di incremento per il 1987. Il risultato è stata una mappa contenente tutti i pixel della foresta secondaria per il 1986 e il 1987, " ha spiegato Aragão. "Dato che la somma sequenziale di queste mappe ha prodotto pixel con valori superiori a uno, per creare mappe binarie che mostrassero la dimensione delle foreste secondarie in ogni anno abbiamo riclassificato le mappe annuali assegnando un peso di uno ai pixel con valori compresi tra 2 e 33, che corrispondeva alla dimensione dell'area forestale corretta anno per anno. I pixel con il valore zero sono rimasti invariati."

Finalmente, restava da calcolare l'età delle foreste secondarie mappate. Per fare questo hanno sommato le mappe annuali di incremento della foresta secondaria ottenute nella fase precedente. "Abbiamo aggiunto le mappe in questo modo fino a quando non abbiamo ottenuto una mappa che mostra l'età delle aree forestali secondarie nel 2018, "Aragão ha detto, aggiungendo che il prossimo passo sarà stabilire la crescita della foresta secondaria in funzione dell'età. "Abbiamo presentato un articolo in cui descriviamo questa quantificazione".

Emissioni

Il potenziale assorbimento netto di carbonio da parte delle foreste secondarie in ciascun bioma brasiliano tra il 1986 e il 2018 è stato calcolato pixel per pixel, assumendo un tasso di assorbimento netto di carbonio medio lineare di 3,05 Mg C ha ⁻¹ anni ⁻¹ (megagrammi per ettaro all'anno) durante i primi 20 anni di successione forestale secondaria, indipendentemente dall'età. Dopo 20 anni è stato ipotizzato un assorbimento netto pari a zero.

Il Pantanal ha contribuito meno, rappresentando lo 0,42% dell'assorbimento di carbonio della foresta secondaria tra il 1986 e il 2018. Il bioma amazzonico ha contribuito maggiormente, pari al 52,21%. Lo studio ha concluso che l'assorbimento di carbonio stimato da parte di tutte le foreste secondarie del Brasile ha compensato il 12% delle emissioni di carbonio dovute alla deforestazione nella sola Amazzonia brasiliana nel periodo 1988-2018.

Per Aragão, però, l'uso del suolo deve continuare a cambiare, soprattutto in Amazzonia. "Si può osservare che l'area aggregata della foresta secondaria non è aumentata molto in proporzione all'area disboscata, " ha detto. "Questo è dovuto all'uso del suolo, soprattutto in Amazzonia. Dobbiamo cambiare l'uso del suolo. La deforestazione significa la perdita degli altri benefici delle foreste naturali, che svolgono un ruolo indispensabile nel ciclo idrologico e nel mantenimento della biodiversità, molto più della foresta secondaria. Sono anche più resistenti ai cambiamenti climatici".

I nuovi dati possono aiutare i responsabili politici brasiliani a decidere come proteggere la biodiversità e pianificare l'uso e la protezione delle foreste secondarie. "Non sono tutelati e forniscono servizi importanti. Infatti, in genere subiscono la maggior parte delle conversioni nel ciclo di utilizzo del suolo in Amazzonia. Ora possiamo capire perché meritano così urgentemente di essere protetti, " disse Arago.