Emily Ury recuerda la primera vez que los vio. Se dirigía hacia el este desde Columbia, Carolina del Norte, en el tramo llano y bajo de la autopista US 64 hacia Outer Banks. Saliendo del pantano a un lado de la carreterano eran uno, sino cientos de árboles y tocones muertos, la reliquia de un bosque que alguna vez fue saludable y que había sido invadido por el arrastre del agua del mar hacia el interior.
"Yo estaba como, 'Guau'. Sin hojas, sin ramas. Los árboles eran literalmente solo troncos. Hasta donde alcanzaba la vista", dijo Ury, quien recientemente obtuvo un doctorado en biología en la Universidad de Duke trabajando conlos profesores Emily Bernhardt y Justin Wright.
En las tierras bajas de la costa este de los EE. UU., Los árboles están muriendo a medida que el nivel del mar y las marejadas ciclónicas más fuertes empujan el agua salada hacia el interior, envenenando los suelos lejos de la costa.
Si bien estos "bosques fantasmas" se están volviendo más comunes en la llanura costera de Carolina del Norte, los científicos solo tenían una idea aproximada de su extensión. Ahora, las imágenes de satélite están brindando nuevas respuestas.
En un estudio publicado el 4 de abril en la revista Aplicaciones ecológicas , un equipo dirigido por Duke extrajo 35 años de imágenes satelitales de un área de 245,000 acres en la península de Albemarle-Pamlico del estado.
Las imágenes muestran que, entre 1985 y 2019, el 11% de la cobertura arbórea del área fue ocupada por bosques fantasmas. En lugar de reflejar el ritmo gradual del aumento del nivel del mar, la mayor parte de esta propagación se produjo abruptamente a raíz de fenómenos meteorológicos extremos.como huracanes y sequías, que pueden concentrar sales o enviarlas al interior de la región.
El estudio se centró en el Refugio Nacional de Vida Silvestre Alligator River, que se estableció en 1984 para proteger los humedales boscosos únicos de la zona y los lobos rojos, los pájaros carpinteros de cresta roja y otros animales salvajes que viven allí en peligro de extinción.
Aquí, el equipo de Duke está monitoreando lo que Bernhardt y otros investigadores llaman "la vanguardia del cambio climático".
De 1900 a 2000, el nivel del mar subió alrededor de un pie en esta parte de la costa de Carolina del Norte, más rápido que el promedio mundial. Para fines de este siglo, podría subir de dos a cinco pies más.
La reducción de las costas domina la mayoría de las discusiones sobre el aumento del nivel del mar, ya que los océanos sumergen las costas y devoran las propiedades frente a la playa. Sin embargo, se habla menos de lo que está sucediendo en el interior.
Mucho antes de que las playas se encojan y desaparezcan bajo el aumento del mar, el agua de mar comienza a infiltrarse en las regiones bajas.
La mayor parte del refugio nacional de vida silvestre Alligator River se encuentra a menos de dos pies sobre el nivel del mar, "lo que lo hace aún más vulnerable al aumento del nivel del mar", dijo Ury.
Agregue a eso los cientos de millas de zanjas y canales que atraviesan la región. Construidos a mediados de la década de 1900 para drenar el agua, ahora actúan como un conducto para el agua de mar, que es unas 400 veces más salada que el agua dulce, parafluir en.
Sin barreras en el camino, el agua de mar se empuja tierra adentro a través de estos canales, dejando sus huellas dactilares saladas en el suelo. A medida que la sal entra, extrae agua de las células de las plantas y quita las semillas de su humedad, lo que dificulta la aparición de nuevaslas plantas de semillero de árboles broten.Las especies de árboles sensibles a la sal primero no se reproducen y finalmente mueren, ya que los bosques de agua dulce se convierten en marismas.
Usando imágenes tomadas por satélites Landsat de 430 millas de altura, el equipo pudo mapear la expansión de los bosques fantasmas en el refugio a lo largo del tiempo.
Cada píxel en las imágenes de satélite representa las longitudes de onda de la luz que rebota en la Tierra debajo, en un área del suelo aproximadamente del tamaño de un diamante de béisbol.
El equipo alimentó las imágenes de satélite a un algoritmo informático, que a su vez analizó cada píxel y determinó si estaba dominado por pinos, maderas duras, arbustos, pantanos cubiertos de hierba, aguas abiertas o árboles muertos. Cualquier píxel con hasta 20a 40 árboles visiblemente muertos presentes a la vez fue etiquetado como bosque fantasma.
La vista desde el espacio cambió durante los 35 años del estudio.
Más de las tres cuartas partes del área de estudio estaba cubierta de árboles en 1985. Desde entonces, incluso sin ninguna tala o desarrollo, el refugio ha perdido más de 46,950 acres de bosque, o una cuarta parte de su cobertura de árboles de 1985.
Más de la mitad de estas pérdidas ocurrieron en el interior del refugio, a más de un kilómetro de cualquier costa, reveló el estudio.
"No es solo la franja la que se está humedeciendo", dijo Ury.
De los más de 21,000 acres de bosque fantasma que se formaron entre 1985 y 2019, la muerte más notable fue en 2012. El área acababa de soportar una sequía de cinco años y luego un potente golpe del huracán Irene en 2011, cuandouna pared de agua de mar de 6 pies fue empujada a tierra. La marejada ciclónica barrió el refugio, llegando a la autopista 264, a más de 1.2 millas tierra adentro desde la costa. En meses, grupos enteros de árboles muertos y caídos fueron visibles desde el espacio.
Lo que está sucediendo en el este de Carolina del Norte también está sucediendo en otros lugares, dicen los investigadores. En las regiones costeras de todo el mundo, el agua salada está comenzando a llegar a áreas que no la habían visto antes, incluso reduciendo el rendimiento de los cultivos y poniendo en peligro los acuíferos de agua dulce que las personasconfiar en el agua potable.
El equipo de Duke está colaborando con otros investigadores para expandir su estudio a otras partes de las llanuras costeras del Atlántico y el Golfo, desde Cape Cod hasta Texas.
"Debido a su ubicación geológica, Carolina del Norte está un poco por delante de otras áreas costeras en términos de cuánto ha progresado el aumento del nivel del mar", dijo Ury. "Las lecciones aprendidas aquí podrían ayudar a manejar transiciones similares en otros lugares" o identificar áreasque probablemente sean vulnerables en el futuro.
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