Una nuova tecnica fa luce sulla biomassa aerea delle foreste tropicali
Una scienziata brasiliana, in collaborazione con un gruppo di ricerca dell’Università di Leicester nel Regno Unito, ha sviluppato un modo per combinare dati satellitari con informazioni sulla forma del paesaggio per migliorare le nostre conoscenze della struttura e della floristica della foresta amazzonica. Nell’ambito del progetto MF RADAR, la dott.ssa Polyanna da Conceição Bispo, assegnataria di una borsa di ricerca Marie Skłodowska-Curie, ha utilizzato il metodo per mappare e quantificare differenti variabili della struttura e della composizione di specie della foresta nazionale di Tapajós, nel Brasile settentrionale. Queste nuove informazioni riducono l’incertezza nelle stime di variabili in precedenza difficili da mappare e saranno interessanti per altri scienziati attivi nello studio del ciclo del carbonio nelle regioni tropicali. «L’Amazzonia, grazie all’abbondante ossigeno generato, può essere considerata il polmone del mondo ed è molto importante per il ciclo idrologico globale», afferma Heiko Balzter, coordinatore del progetto e professore di geografia fisica all’Università di Leicester, «tuttavia, sebbene questa foresta sia stata mappata da tempo, non siamo ancora a conoscenza della quantità di biomassa conservata dagli alberi e quindi del carbonio immagazzinato». Un’integrazione innovativa MF-RADAR riunisce la geomorfometria, ovvero la scienza dell’analisi quantitativa della superficie terrestre, con tecniche di telerilevamento satellitare con radar ad apertura sintetica (SAR) in modo integrato, una combinazione altamente innovativa. A tal fine, la dott.ssa Bispo ha lavorato intensamente all’elaborazione di immagini SAR e LIDAR e all’integrazione di insiemi di dati sulla foresta amazzonica da radar multifrequenza a banda X, C ed L. La sua borsa di ricerca della durata di due anni ha compreso lavori sul campo nella regione del Tapajós e distaccamenti all’Agenzia spaziale europea, al Centro aerospaziale tedesco e all’Università di Oxford. Durante questo periodo, ha costruito una rete per la condivisione delle conoscenze da cui oltre 25 ricercatori del Centro per la ricerca sul paesaggio e sul clima dell’Università di Leicester continuano ancor oggi a trarre vantaggio. Tra i risultati da lei raggiunti, figura lo studio della misura in cui gli attributi della foresta, in particolar modo abbondanza, ricchezza e biomassa aerea, sono determinati da fattori spaziali o ambientali, in questo caso rappresentati dalla geomorfometria. Biomassa e topografia «Abbiamo scoperto che, persino in zone caratterizzate da una variazione del terreno limitata, il 27 % della distribuzione della biomassa aerea nelle foreste tropicali può essere spiegato da fattori geomorfometrici e il 15 % da fattori sia spaziali sia geomorfometrici, per cui la topografia può spiegare una grande percentuale della sua distribuzione. Le foreste tropicali sono molto complesse e altri fattori quali terreno, precipitazioni e temperatura possono svolgere un ruolo importante nella struttura della foresta e anche nella distribuzione della floristica», afferma la dottoressa, aggiungendo che si è trattato della prima volta in cui uno scienziato ha impiegato questo metodo integrato al fine di analizzare queste variabili. L’integrazione della geomorfometria con i dati sulla multifrequenza SAR hanno consentito alla dott.ssa Bispo di gettare nuova luce sulla distribuzione di diversi attributi della struttura della foresta, tra cui l’area basimetrica, il diametro a petto d’uomo e la biomassa aerea, nonché sulla composizione di specie. Il gruppo di MF-RADAR ha pubblicato diversi «articoli su alcune delle nostre scoperte in merito alla relazione tra topografia e floristica, ovvero che gruppo o comunità di piante è possibile trovare e dove, e sul tipo di relazione esistente tra abbondanza, ricchezza e composizione di specie della foresta e della sua topografia», afferma la dott.ssa Bispo. Secondo lei, dimostrare e convalidare questo approccio integrato aprirà una moltitudine di nuove strade da seguire per gli scienziati. «Ritengo che l’integrazione della multifrequenza continuerà sicuramente nel futuro, soprattutto se consideriamo che assisteremo a numerose nuove missioni e insiemi di dati, come ad esempio TanDEM-L e BIOMASS SAR, che ci consentiranno di acquisire informazioni dalla biomassa», afferma la dottoressa.
Parole chiave
MF-RADAR, mappatura, Amazzonia, foresta pluviale, geomorfometria, SAR, telerilevamento, ecologia, biomassa, struttura della foresta, floristica
