Il bacino amazzonico, sede della più grande foresta pluviale del mondo, svolge un ruolo cruciale nel mantenimento del bilancio del carbonio del pianeta, assorbendo e immagazzinando miliardi di tonnellate di anidride carbonica ogni anno. Ma si profila un punto di svolta, che potrebbe trasformare questo vitale pozzo di carbonio in una delle maggiori fonti di anidride carbonica del pianeta.

"Annusando la foresta, " un team di ricercatori guidato da Harvard e finanziato dalla National Science Foundation degli Stati Uniti sta tentando di misurare come e quando potrebbe avvenire tale cambiamento. Gli scienziati riportano i loro risultati sulla rivista Scienze ambientali:atmosfere .

Mentre il pianeta si riscalda, siccità, incendi e cambiamenti climatici minacciano circa 400 miliardi di alberi in Amazzonia, alcuni dei quali sono già a rischio a causa del disboscamento e dell'estrazione mineraria. Quando gli alberi vengono danneggiati o uccisi, si decompongono e rilasciano carbonio nell'atmosfera.

"Cambiamento climatico, così come la deforestazione causata dall'uomo e la combustione di biomassa, può portare a punti di non ritorno ecologici e climatici che potrebbero rilasciare enormi pozze di carbonio immagazzinato, ", ha detto lo scienziato atmosferico Scot Martin dell'Università di Harvard.

La domanda è:come facciamo a sapere quando ci stiamo avvicinando a quel punto di svolta?

Martino, con un team internazionale di ricercatori e collaboratori dell'Amazonas State University e dell'Amazonas State Research Support Foundation, ha sviluppato un sistema di rilevamento precoce per monitorare i cambiamenti in Amazzonia.

La ricerca mira a capire meglio come l'Amazzonia risponde allo stress. Il team sta mappando e monitorando i segnali chimici unici emessi dagli alberi noti come composti organici volatili, o COV.

Ogni specie di pianta emette una firma VOC diversa, come un'impronta digitale, che può variare in base alla stagione o agli stress della pianta, Per esempio, siccità o inondazioni.

"Le foreste possono parlarci attraverso i COV, " ha affermato Martin. "Tradurre questi segnali può portare a una comprensione di come gli ecosistemi forestali rispondono allo stress climatico e ai cambiamenti climatici".

Ma ci sono grandi sfide per la raccolta di dati sui COV. Gli aeroplani possono coprire grandi distanze ma non possono volare abbastanza bassi da raccogliere campioni di COV, che raggiungono altezze di solo un chilometro o meno sopra la chioma. Le torri possono percepire alla giusta altezza ma solo per l'ecosistema locale.

Per colmare questo canyon di dati, la squadra si sta rivolgendo ai droni.

"Ciò che rende i sensori basati su droni così interessanti è che offrono la possibilità di raccogliere dati su scale inesplorate, " ha affermato Martin. "Questo potrebbe portare a intuizioni rivoluzionarie sugli ecosistemi amazzonici sotto stress climatico e ai cambiamenti previsti nel clima e nella biodiversità".

Aggiunta Sylvia Edgerton, un direttore del programma nella divisione di scienze atmosferiche e geospaziali della NSF, "L'utilizzo di un veicolo aereo senza equipaggio per mappare le concentrazioni di questi composti in tutta la chioma è un nuovo approccio per valutare quanta della loro concentrazione proviene da processi biologici nelle piante rispetto alla produzione secondaria da reazioni chimiche atmosferiche nella chioma".