El 20 de septiembre de 2017, el huracán María atravesó Puerto Rico con vientos de hasta 155 millas por hora y una lluvia torrencial que inundó las ciudades, destruyó las redes de comunicaciones y destruyó la red eléctrica. En las escarpadas montañas centrales y el exuberante noreste, María desató su furia cuando los vientos feroces deshojaron por completo los bosques tropicales y rompieron y desarraigaron árboles. Las fuertes lluvias provocaron miles de deslizamientos de tierra que segaron sobre franjas de laderas empinadas.
En abril, un equipo de científicos de la NASA viajó a Puerto Rico con instrumentación aerotransportada para examinar los daños del huracán María en los bosques de la isla.
"Desde el aire, el alcance de los daños del huracán fue sorprendente", dijo el científico de la Tierra de la NASA Bruce Cook, quien dirigió la campaña. "Las densas cubiertas entrelazadas que cubrían la isla antes de la tormenta se redujeron a una maraña de árboles caídosy sobrevivientes aislados, despojados de sus ramas "
Los satélites de observación de la Tierra de la NASA monitorean los bosques del mundo para detectar cambios estacionales en la cubierta vegetal o pérdidas abruptas de bosques debido a la deforestación, pero a escalas espaciales y temporales que son demasiado gruesas para ver los cambios. Para obtener una visión más detallada, la NASA voló en el aireinstrumento llamado Lidar de Goddard, Hyperspectral and Thermal Imager, o G-LiHT. Desde el vientre de un pequeño avión que volaba a mil pies sobre los árboles, G-LiHT recolectó múltiples mediciones de bosques en toda la isla, incluyendo fotografías de alta resolución, temperaturas de la superficiey las alturas y la estructura de la vegetación.
El Servicio Forestal de EE. UU., El Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE. UU., La Agencia Federal para el Manejo de Emergencias y la NASA proporcionaron fondos para la campaña aerotransportada.
El equipo voló muchas de las mismas pistas con G-LiHT que en la primavera de 2017, meses antes de que el huracán María tocara tierra, como parte de un estudio sobre cómo los bosques tropicales vuelven a crecer en tierras agrícolas abandonadas.después de la comparación, los bosques de toda la isla aún se tambalean por el impacto del huracán.
Utilizando lidar, un sistema de alcance que dispara 600,000 pulsos láser por segundo, el equipo midió los cambios en la altura y la estructura de los bosques puertorriqueños. El daño es palpable. Crecen los bosques cerca de la ciudad de Arecibo en el lado norte de la islaen colinas de piedra caliza con poco suelo para estabilizar los árboles. Como resultado, el huracán rompió o arrancó el 60 por ciento de los árboles allí. En el noreste, en las laderas del Bosque Nacional El Yunque, el huracán cortó los bosques, reduciendo su altura promedio enun tercio.
Los datos de G-LiHT no solo se utilizan para capturar la condición de los bosques de la isla; es una herramienta de investigación importante para los científicos que están rastreando cómo están cambiando los bosques a medida que se recuperan de un evento tan importante.
"[el huracán] María presionó el botón de reinicio en muchos de los diferentes procesos que desarrollan los bosques a lo largo del tiempo", dijo Doug Morton, un científico de la Tierra en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y co-investigador G-LiHT. "Ahora estamos observando".muchos de esos procesos en velocidades de avance rápido a medida que grandes áreas de la isla se están recuperando, con árboles sobrevivientes y nuevas plántulas tomando el sol a pleno sol ".
Entre las áreas sobre las que el equipo voló extensamente se encontraba el Bosque Nacional El Yunque, que el huracán María golpeó con toda su fuerza. El Servicio Forestal de los EE. UU. Administra El Yunque, un bosque tropical lluvioso, así como sus parcelas de investigación designadas, que se establecieron en elfinales de la década de 1930. Los científicos de la universidad y el gobierno realizan todo tipo de investigación, incluida la medición de árboles individuales para rastrear su crecimiento, contar flores y semillas para monitorear la reproducción y analizar muestras de suelo para rastrear los nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas.
Una evaluación importante de la salud de un árbol es su corona, que comprende la forma general de la copa de un árbol, con sus ramas, tallos y hojas. Los vientos huracanados pueden dañar gravemente las copas de los árboles y reducir drásticamente la cantidad de hojas para crear energía a través de la fotosíntesis.
"Solo siete meses después de la tormenta, los árboles sobrevivientes están limpiando nuevas hojas y volviendo a crecer ramas para recuperar su capacidad de capturar la luz solar a través de la fotosíntesis", dijo Morton, al tiempo que señaló que la supervivencia de los árboles dañados en los próximos años es unpregunta abierta.
Si bien es difícil evaluar las copas de los árboles en detalle desde el suelo, desde el aire el instrumento lidar de G-LiHT puede derivar la forma y la estructura de todos los árboles en su trayectoria de vuelo. La campaña aerotransportada sobre Puerto Rico fue lo suficientemente extensa como para proporcionarinformación sobre la estructura y composición del dosel forestal general, abriendo una gama de posibilidades de investigación.
"Tormentas severas como María favorecerán algunas especies y destruirán otras", dijo Maria Uriarte, una ecóloga de la Universidad de Columbia que estudió el Bosque Nacional El Yunque durante 15 años y está trabajando con el equipo de la NASA para validar los datos de vuelo con observaciones en tierra."Los estudios a nivel de parcela nos dicen cómo se desarrolla esto en un área pequeña, pero el daño en un lugar en particular depende de la proximidad a la trayectoria de la tormenta, la topografía, los suelos y las características de cada parche forestal. Esto hace que sea difícil generalizar a otros bosques enla isla."
Pero con los datos de G-LiHT, los científicos pueden estudiar los impactos de la tormenta en un área mucho más grande, continuó Uriarte. "Lo que es realmente emocionante es que podemos hacer un conjunto completamente diferente de preguntas", dijo. "¿Por qué un área tiene másdaño que otros? ¿Qué especies son las más afectadas en toda la isla? "
Comprender el estado del dosel del bosque también tiene implicaciones de largo alcance para el resto del ecosistema, ya que la cubierta arbórea es crítica para la supervivencia de muchas especies. Por ejemplo, las aves como el loro nativo de Iguaca usan el dosel para escondersehalcones depredadores. El dosel también crea un ambiente más fresco y húmedo que favorece el crecimiento de plántulas de árboles y lagartijas y ranas que habitan en el suelo del bosque. Los arroyos que se enfrían por la sombra densa también los hacen habitables para una amplia diversidad de otros organismos.
Sin embargo, de la misma manera, otras plantas y animales que alguna vez estuvieron en desventaja ahora se están beneficiando de los cambios provocados por la pérdida del dosel.
"Algunas lagartijas viven en el dosel, donde prosperan en condiciones más secas y más iluminadas por el sol", dijo el herpetólogo Neftali Ríos-López, profesor asociado en el campus de la Universidad de Puerto Rico-Humacao. "Debido al huracán esas condiciones más secas queantes eran exclusivos del dosel ahora se extienden hasta el suelo del bosque. Como resultado, esos animales están mejor adaptados a esas condiciones y han comenzado a desplazar y sustituir a los animales que están adaptados a las condiciones que una vez fueron más frías ".
"¿Quiénes son los ganadores y perdedores en este nuevo entorno? Esa es una pregunta importante en todo esto", dijo Doug Morton de la NASA. Durante la campaña aerotransportada, pasó varios días en las parcelas de investigación de El Yunque tomando imágenes tridimensionalesdel suelo del bosque para complementar los datos de G-LiHT. Dijo que está claro que las palmeras, que resistieron los vientos huracanados mejor que otros árboles de hoja ancha, se encuentran entre los beneficiarios actuales del bosque ahora bañado por el sol. Y eso no esuna cosa mala.
"Las palmeras van a formar un componente principal del dosel de este bosque durante la próxima década o más, y de alguna manera ayudarán a facilitar la recuperación del resto de este bosque", dijo Morton ".proporcionar un poco de sombra y protección para la flora y la fauna que están recolonizando el área. Eso es alentador ".
Las implicaciones de esta investigación se extienden más allá del ecosistema forestal, tanto en el tiempo como en el espacio, dijo Grizelle González, una ecóloga de investigación del Servicio Forestal de EE. UU. Y líder del proyecto para las parcelas de investigación en El Yunque. Como ejemplo, señaló queEl huracán provocó que los arroyos de las montañas se inundaran y se llenaran de sedimentos que finalmente fluían hacia el océano. Los sedimentos pueden afectar negativamente la calidad del agua potable y las comunidades de coral de las que dependen las pesquerías tanto para la subsistencia como para el comercio.
"Es hermoso ver que tantas agencias federales se unieron para colaborar en este importante trabajo porque los bosques juegan un papel clave en todo, desde la biodiversidad y la economía hasta la salud pública", dijo González.
Los datos de G-LiHT también tienen implicaciones globales. En julio, el equipo se dirige a Alaska para continuar inspeccionando el vasto bosque en el interior del estado para comprender mejor los impactos del calentamiento acelerado del Ártico en los bosques boreales, que, a su vez, juegan un papel clavepapel en el enfriamiento del clima de la Tierra mediante el secuestro de carbono de la atmósfera. "G-LiHT nos permite recopilar datos de investigación a escala de árboles individuales en amplios paisajes", dijo Morton. "Los bosques desde Alaska hasta Puerto Rico están cambiando constantemente en respuesta al climacalentamiento y disturbios como incendios y huracanes "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Centro de vuelo espacial Goddard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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