Giornata della Terra: la NASA inizia un’indagine sulla vegetazione. I satelliti utilizzati per l’osservazione della Terra, della NASA, si uniscono a quelle delle agenzie partner e internazionale. Lo scopo è indagare le connessioni presenti tra gli ecosistemi dei diversi continenti.
Gli scienziati, attraverso una prospettiva globale, riescono ad osservare diversi fattori. Questi sono la deforestazione, i cambiamenti climatici e le catastrofi che influiscono sulle foreste e su tutte le piante. Inoltre, la ricerca ha come scopo quello di analizzare in quale modo i cambiamenti nella vegetazione influiscono sulla qualità dell’aria, sui corsi d’acqua e sul clima.
La vegetazione è la principale fonte di energia per quasi tutta la vita sulla Terra. Quindi, effettuarne un monitoraggio e una previsione su come potrebbe essere influenzata dai cambiamenti climatici è di fondamentale importanza.
Giornata della Terra: i monitoraggi della NASA
Gli scienziati a livello globale della NASA, effettuano continui monitoraggi delle foreste dell’Amazzonia. I dati vengono poi forniti ai responsabili delle decisioni locali.
I dati della NASA sono in grado di fornire molte informazioni sull’abbattimento degli alberi per l’agricoltura e l’allevamento. Inoltre, rilevano gli impatti della siccità e la mortalità degli alberi. Strumenti come la termocamera presente sul satellite Suomi NPP, sono in grado di rilevare gli incendi creati dall’uomo per abbattere le foreste.
I sensori della termocamera, solo nel 2020, hanno rilevato ben 1,4 milioni di incendi. Quest’ultimi riescono a generare colonne di fumo che possono spostarsi sul continente ed essere individuate anche dallo spazio.
I ricercatori, attraverso gli strumenti che raccolgono immagini della superficie terrestre, riescono anche a monitorare la scala di quegli incendi e radure. I dati sono stati raccolti sia durante gli anni che nel corso di decenni.
Gli scienziati, attraverso la missione Landsat congiunta NASA/US Geological Survey, che ha lanciato il suo primo satellite nel 1972 e che dovrebbe lanciare il Landsat 9 a settembre 2021, possono monitorare i mutevoli modelli di deforestazione. Questi sono in grado di far comprendere in quale modo sono cambiate le pratiche agricole amazzoniche, dalle piccole aziende familiari ai grandi allevamenti.
Il monitoraggio della salute delle piante dallo spazio
I satelliti sono in grado di rilevare quanto una determinata area sia verde, mostrandone lo stato di salute delle piante. Mentre gli incendi, la deforestazione e la siccità fanno sì che l’Amazzonia tropicale sia meno rigogliosa, il riscaldamento delle temperature nell’Artico fa diventare più verdi la tundra e le regioni boreali.
Gli scienziati, utilizzando 87.000 immagini raccolte dal Landsat in quasi tre decenni, hanno scoperto che un terzo della copertura del suolo del Canada e dell’Alaska, presentava un aspetto differente nel 2012 rispetto al 1985. Gli arbusti, crescendo con temperature più calde e stagioni di crescita più lunghi, diventano più densi nelle tundre erbose.
Si potrebbe pensare che possedere un Artico più verde comporterebbe una riduzione dei gas serra nell’atmosfera, vista la capacità delle piante di assorbire l’anidride carbonica dall’aria. Invece, un recente studio attraverso i dati satellitari e i modelli informatici, ha rilevato che qualsiasi aumento dell’assorbimento di carbonio nell’Artico viene compensato dal declino nei tropici.
Le temperature globali stanno creando meno precipitazioni e più siccità in luoghi come l’Amazzonia. Queste condizioni stanno causando un calo della crescita degli alberi e un aumento della mortalità degli alberi. Di conseguenza viene prelevato meno carbonio dall’atmosfera.
Gli strumenti di monitoraggio
Gli scienziati, hanno inoltre scoperto che la disponibilità di acqua potrebbe limitare l’inverdimento nell’Artico. I ricercatori, via via che le foreste si espandono, o vengono ridotte, stanno usando i dati di strumenti, tra cui il MODIS e i satelliti come il Landsat, per misurarne la loro estensione e la salute.
La NASA sta usando una nuova serie di strumenti presenti nello spazio per verificare la salute delle foreste. Lo strumento Global Ecosystem Dynamics Investigation, o GEDI, presente a bordo della Stazione Spaziale Internazionale, utilizza i laser per misurare l’altezza degli alberi. I ricercatori, in questo modo, possono indagare in quale modo stanno cambiando gli ecosistemi. Inoltre, possono verificare come si stanno spostando i cicli del carbonio e dell’acqua in un clima caldo.
Ice, Cloud and land Elevation Satellite 2, o ICESat-2, utilizza una tecnica molto simile per riuscire a calcolare le altezze. Lo strumento è in grado di raggiungere latitudini molto elevate, rilevandone i cambiamenti anche nei biomi artici. Il Radiometro Termico dell’Ecosistema Spaziale sulla Stazione Spaziale, l’ECOSTRESS, invece misura la temperatura delle piante. Questo permette di determinare il loro consumo d’acqua e la loro salute.
I modelli meteorologici naturali
I ricercatori ritengono che sia il cambiamento climatico che i modelli meteorologici naturali hanno un impatto sulla crescita e sulla salute della vegetazione. Gli scienziati della NASA, per questa ragione, stanno esaminando le connessioni esistenti tra i modelli meteorologici di El Niño/La Niña, e le condizioni di coltivazione e la resa dei raccolti nell’Africa orientale e meridionale.
I venti e le correnti nell’Oceano Pacifico equatoriale, durante El Niño, hanno creato un accumulo di acqua sul Sud America, influenzando così i modelli meteorologici in tutto il mondo, anche in Africa.
I ricercatori hanno scoperto che l’Africa meridionale, tende ad avere una diminuzione dei raccolti durante le fasi di El Niño. Mentre l’Africa orientale, invece, presenta un aumento dei raccolti durante lo stesso periodo. Riuscire a comprendere queste relazioni può agevolare gli agricoltori e i responsabili politici a prepararsi per una determinata stagione.
Giornata della Terra: produzione agricola e foreste
I satelliti e la scienza della NASA sono in grado di aiutare gli agricoltori negli Stati Uniti a monitorare e tracciare i loro raccolti. Riuscire ad avere più dati sulle precipitazioni, sulla salute delle piante e altri dati fornirebbe agli agricoltori delle informazioni utili per affrontare gli eventi meteorologici estremi, che sono in crescita a causa dei cambiamenti climatici. Inoltre, potrebbero attuare in anticipo lo spostamento delle zone di piantagione e prevenire altri effetti, come le gelate precoci e le piogge primaverili più intense.
Il Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti stima e tiene traccia della produzione agricola. Questi dati vengono raccolti attraverso i sondaggi degli agricoltori e le osservazioni al suolo. Inoltre, anche i dati di Landsat, i modelli computerizzati della NASA, e altre risorse di scienze della Terra vengono utilizzati per la produzione agricola.
Gli strumenti MODIS vengono invece usati per monitorare la salute quotidiana della vegetazione. Questo metodo consente di determinare quale sarà la resa del raccolto e quali aree potrebbero incontrare problemi. I satelliti, infine, riescono anche ad aiutare gli scienziati a rintracciare i prodotti indesiderati di alcuni campi agricoli, compreso il deflusso che scorre nei corsi d’acqua.
Fonte:
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/earth-day-connections-nasa-investigates-vegetation
