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Estudo mapeia as raízes da perda global de manguezais
Os manguezais são árvores e arbustos resistentes que crescem nos solos salgados, úmidos e lamacentos dos litorais tropicais e subtropicais da Terra.
Por Jessica Merzdorf, - 18/08/2020


Este mapa mostra a localização e a severidade da perda de habitat do mangue, medida em quilômetros, causada por condutores naturais e humanos de 2000 a 2016. As áreas mais escuras sofreram mais perdas no período. Crédito: NASA Earth Observatory / Joshua Stevens

Usando dados de alta resolução do programa conjunto NASA-US Geological Survey Landsat, os pesquisadores criaram o primeiro mapa das causas das mudanças nos habitats globais dos manguezais entre 2000 e 2016 - uma ferramenta valiosa para auxiliar nos esforços de conservação desses defensores vitais da costa.

Os manguezais são árvores e arbustos resistentes que crescem nos solos salgados, úmidos e lamacentos dos litorais tropicais e subtropicais da Terra. Eles protegem o litoral da erosão e dos danos causados ​​por tempestades ; armazenam carbono em suas raízes, troncos e no solo; e fornecer habitats para espécies marinhas comercialmente importantes.
O estudo mostrou que, em geral, a perda de habitat dos manguezais diminuiu durante o período. No entanto, as perdas por causas naturais, como erosão e condições meteorológicas extremas, diminuíram mais lentamente do que as causas humanas, como agricultura e aquicultura. Para os gestores de conservação e recursos que tentam prevenir a perda ou restabelecer novos habitats, esta descoberta destaca a necessidade de estratégias que levem em consideração as causas naturais da perda.

O mapa global irá beneficiar os pesquisadores que investigam os impactos do ciclo do carbono de ganho e perda de manguezais, bem como ajudar as organizações de conservação a identificar onde proteger ou restaurar esses habitats costeiros vitais.

Protegendo as fronteiras costeiras

Em 2010, os manguezais cobriram cerca de 53.000 milhas quadradas da costa da Terra, abrangendo a linha entre a água salgada e o solo lamacento com seus longos sistemas de raízes semelhantes a pernas de pau. A maioria desses ecossistemas é encontrada no sudeste da Ásia, mas existem em todas as latitudes tropicais e subtropicais do globo.

Essas árvores e arbustos resistentes fornecem um "golpe triplo" de benefícios ambientais, disse Lola Fatoyinbo Agueh, cientista ambiental do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. Os manguezais são sumidouros de carbono excepcionalmente eficientes: locais onde o carbono é armazenado fora da atmosfera. Eles representam apenas 3% da cobertura florestal da Terra, mas se todos fossem cortados, poderiam contribuir com até 10% das emissões globais de carbono. Adaptados para resistir a água salgada, marés fortes, solos com baixo teor de oxigênio e temperaturas tropicais quentes, os manguezais protegem o litoral da erosão e das tempestades e fornecem um "berçário" para criaturas marinhas.

"Os manguezais fornecem proteção costeira contra tempestades extremas e ondas gigantes", disse Fatoyinbo. “Por serem árvores anfíbias, sua estrutura radicular protege as áreas do interior do litoral, e também protegem o litoral das áreas do interior, pois são capazes de acumular muito do solo que vem de montante ou do litoral . Eles retêm esse sedimento em suas raízes e, essencialmente, cultivam novas terras. Se houver áreas onde a erosão aumentou devido ao aumento do nível do mar, os manguezais podem se opor a isso.

Entre 2000 e 2016, as causas naturais e humanas da perda de habitat dos manguezais
diminuíram, mas as causas naturais, como erosão e tempestades, diminuíram mais
lentamente do que as causas humanas. Em alguns casos, isso se deveu a esforços de
conservação bem-sucedidos, mas em outros, porque "simplesmente não há mais
manguezais a perder", disse a autora principal Liza Goldberg.
Crédito: NASA Earth Observatory / Joshua Stevens

Os manguezais foram ameaçados pelo desmatamento por décadas, já que a agricultura e a aquicultura, o desenvolvimento urbano e a colheita causaram a perda de mais de um quarto das florestas de mangue nos últimos 50 anos. As florestas no sudeste da Ásia foram especialmente afetadas, à medida que países como a Indonésia cortam manguezais para abrir espaço para o cultivo de camarão e arroz.
 
Ao planejar esforços de conservação ou restauração para essas florestas cruciais, os especialistas precisam saber quais são as principais ameaças humanas e naturais para sua área. Usando imagens de alta resolução do Landsat 5, 7 e 8, Fatoyinbo e seus colegas usaram algoritmos de aprendizado de máquina para criar um mapa de alta resolução das perdas de mangue entre 2000 e 2016, com um acréscimo importante: eles mostraram o que motivou essas perdas.

A equipe descobriu que quase 1.300 milhas quadradas de florestas de mangue foram perdidas durante o período de estudo, ou cerca de 2 por cento da área global de mangue. Sessenta e dois por cento da área perdida foi devido a causas humanas, principalmente agricultura e aquicultura. O resto foi devido a causas naturais , incluindo erosão e eventos climáticos extremos.

Durante o período, os fatores humanos e naturais de perda diminuíram, disse a equipe. Mas o impacto humano diminuiu mais rapidamente.

"Por um lado, é ótimo", disse a autora principal Liza Goldberg, estagiária de Goddard da NASA e caloura em ascensão na Universidade de Stanford. "Isso mostra que os esforços de conservação estão aumentando em eficácia em escala local e há um aumento na consciência da importância dos manguezais, dos danos econômicos das tempestades e da perda de vidas. Mas, por outro lado, o declínio das perdas, especialmente em O sudeste da Ásia significa que, em muitas áreas, simplesmente não há mais manguezais a perder. "

Embora os fatores naturais de perda também tenham diminuído, eles o fizeram mais lentamente, disse a equipe. Essa mudança na proporção de causas de perdas apresenta desafios para os gestores de conservação e recursos.

"A principal conclusão é que os esforços de conservação e restauração devem continuar a aumentar seu foco na avaliação e mitigação de ameaças naturais", disse Goldberg.

m 2002, o Delta do Rio Cauto, retratado aqui em uma imagem do Landsat 8 de janeiro
de 2020, foi nomeado um sítio Ramsar - uma zona úmida de importância reconhecida
internacionalmente. O delta é o lar de inúmeras espécies de manguezais.
Crédito: NASA Earth Observatory / Lauren Dauphin

Além de seu papel na estabilização dos ecossistemas costeiros, os manguezais são vitais para o ciclo do carbono da Terra - a troca de carbono entre a terra, o oceano, a atmosfera e os seres vivos. Suas folhas caem no solo e se decompõem muito lentamente, criando turfa rica em carbono, em vez de liberá-la de volta para a atmosfera. Quando essas árvores e arbustos são cortados ou destruídos por tempestades ou inundações, esse carbono escapa para a atmosfera, onde contribui para a mudança climática como gás de efeito estufa.

“O tipo de emissão de carbono que você verá nos manguezais depende do tipo de conversão que está acontecendo”, disse Fatoyinbo. "Se você está fazendo corte raso e cavando o solo onde a maior parte do carbono é armazenado para colocar em um viveiro de camarões, isso terá uma taxa de emissão muito diferente de, digamos, uma tempestade tropical que chega e danifica árvores em pé, mas onde você pode ter rebrota ocorrendo depois. "

A equipe está colaborando com organizações sem fins lucrativos e outras organizações para colocar seus dados para trabalhar, ajudando na estimativa de emissões de carbono, planejamento de conservação e outras iniciativas para proteger esses ecossistemas para as gerações futuras.

Jovens cientistas em crescimento

Goldberg começou a trabalhar com Fatoyinbo e David Lagomasino quando ela tinha apenas 14 anos, começando com tarefas básicas de laboratório e avançando rapidamente para escrever seus próprios códigos de análise para dados de mangue. Recentemente, ela completou seu último ano do ensino médio na Atholton High School em Maryland e iniciará os estudos de graduação na Universidade de Stanford neste outono.

“Trabalhar com Liza tem sido realmente incrível. Ela é muito inspiradora”, disse Fatoyinbo. "Discutimos muito com ela e com grandes organizações internacionais interessadas em manguezais e, quando perguntamos o que os ajudaria a implementar melhor suas políticas e procedimentos, ficamos ouvindo sobre a necessidade de melhores mapas de mudança e melhor compreensão de quais são os impulsionadores da mudança são. Liza pegou isso e correu com ele. "

Goldberg planeja continuar a parceria com a equipe de Fatoyinbo durante seus estudos de graduação.

"Foi uma honra trabalhar com Lola e sua equipe nos últimos dois anos", disse Goldberg. "É raro encontrar um ambiente onde as pessoas dão tanto apoio, independentemente da sua idade e nível de especialização, e foi inestimável para minha própria pesquisa enquanto eu ia para a faculdade. Este ambiente é exclusivo da NASA e de Goddard."

 

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