Stanford jelentés, október 21, 2005
Mark Shwartz
szelektíven naplózott fűrészáru halmozott egy fűrésztelep a keleti Brazil Amazon.
az Amazonas-medence műholdas képe vörös színnel mutatja a szelektíven naplózott területeket. A betét, egy szárazföldi szegmens közeli képe, a kivágott fákat kék pontokként ábrázolja.
a szelektív fakitermelés—az a gyakorlat, hogy egy vagy két fát eltávolítanak, a többit pedig érintetlenül hagyják—gyakran a fakitermelés fenntartható alternatívájának tekintik, amelyben egy nagy erdősávot vágnak ki, kevés marad hátra, kivéve a fa törmeléket és a denudált tájat.
de egy új műholdas felmérés az Amazonas-medence Brazíliában azt mutatja, hogy minden évben szabályozatlan szelektív fakitermelés mahagóni és más keményfa elpusztít egy terület érintetlen esőerdő elég nagy, hogy fedezze a Connecticut állam. A felmérés, megjelent okt. A Science folyóirat 21. számát egy új, ultra-nagy felbontású műholdas képalkotó technika tette lehetővé, amelyet a Carnegie intézménnyel és a Stanford Egyetemmel kapcsolatban álló tudósok fejlesztettek ki.
“ezzel az új technológiával képesek vagyunk észlelni a nyílásokat az erdő lombkoronájában csak egy vagy két egyedi fáig” – mondja Gregory Asner, a Carnegie tudósa, a tudományos tanulmány vezető szerzője és a Stanford Egyetem geológiai és Környezettudományi Tanszékének adjunktusa. “Az emberek több mint két évtizede műholdakkal figyelik az Amazonas nagyarányú erdőirtását, de a szelektív fakitermelés eddig többnyire láthatatlan volt.”
riasztó eredmények az Amazonas—medencében található a Föld legnagyobb összefüggő esőerdője-egy hatalmas régió, amely majdnem akkora, mint az Egyesült Államok kontinentális része, amely magában foglalja Brazília és hét másik dél-amerikai ország részeit.
a hagyományos műholdas felmérések azt mutatják, hogy egy átlagos évben becslések szerint 5800 négyzetmérföldnyi amazóniai erdőt (nagyjából Connecticut méretét) elégetnek vagy kivágnak, hogy utat engedjenek a szarvasmarha-tenyésztésnek, a gazdálkodásnak és más fejlesztéseknek. De amikor a szelektív naplózást figyelembe vesszük, ez a szám kétszeresére nő, Asner és munkatársai megállapították. “Ez teljesen meglepő volt számunkra és riasztó a kollégáink számára, különösen azok számára, akiket érdekel a természetvédelem, az éghajlatváltozás és az olyan kormányok képessége, mint Brazília, hogy betartassák a környezetvédelmi törvényeket” – jegyzi meg.
egy nagy mahagóni fa több száz dollárt hozhat a fűrésztelepen, így csábító célpont egy olyan országban, ahol minden ötödik szegénységben él. “Az emberek bemennek, és csak az eladható fajokat távolítják el az erdőből” – mondja Asner. “A mahagóni az, amiről mindenki tud, de az Amazóniában legalább 35 piacképes keményfafajta van, és a kár, amely egyszerre csak néhány fa kivágásából származik, óriási. Átlagosan minden eltávolított fa esetében akár 30 további súlyosan megsérülhet maga a fakitermelési művelet. Ez azért van, mert amikor a fákat kivágják, az őket összekötő szőlő lehúzza a szomszédos fákat.”
korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a fakitermelt erdőkben a fény behatol az aljnövényzetbe, és kiszárítja az erdő talaját, így sokkal érzékenyebb az égésre. “Valószínűleg ez a legnagyobb környezeti probléma” – mondja Asner. “De a szelektív fakitermelés magában foglalja a traktorok és a csúszdák használatát is, amelyek felszakítják a talajt és az erdő talaját. A fakitermelők rögtönzött földutakat is építenek a bejutáshoz, és tanulmány után tanulmány kimutatta, hogy ezek a határutak egyre nagyobbak lesznek, ahogy egyre több ember költözik be, és ez táplálja az erdőirtás folyamatát. Gondolj a fakitermelésre, mint az első földhasználat-változásra.”
a fakitermelés jelentős hatással van az élelmiszerhálózatra is, Asner szerint, megjegyezve, hogy a bolygó szárazföldi fajainak közel egyharmada az Amazonas esőerdőjében él—a rovaroktól a jaguárokig és minden más között. “A tanulmányok folyamatosan mutatják a főemlősök és más emlősök populációinak csökkenését a szelektív fakitermelés után, és az erdők újbóli növekedésének üteme azt jelzi, hogy az élőhelyek teljes helyreállítása valószínűleg lassú a nagy ragadozók számára”-írják a szerzők.
egy másik probléma az éghajlatváltozás. “Amikor egy fatörzset eltávolítanak, a korona, a fa törmelék és a szőlő lebomlik, szén-dioxid gázt bocsátva a légkörbe” – mondja Asner. “A Fűrészüzemek hatásfoka gyakran 30-40%, így a nagy mennyiségű fűrészpor és törmelék légköri CO2-vé is bomlik.”becslések szerint évente 400 millió tonna szén kerül a légkörbe az amazonasi hagyományos erdőirtás eredményeként, és Asner és kollégái becslése szerint további 100 millió tonna keletkezik szelektív fakitermeléssel. “Ez azt jelenti, hogy akár 25 százalékkal több üvegházhatású gáz kerül a légkörbe, mint azt korábban feltételezték” – magyarázza Asner, a megállapítás, amely globális szinten megváltoztathatja az éghajlatváltozás előrejelzéseit.
rejtélyes erdőirtás míg a tiszta vágások és a leégések könnyen kimutathatók a hagyományos műholdas elemzéssel, a szelektív fakitermelést elfedi az Amazonas rendkívül sűrű erdei lombkorona. “Nyolc éve dolgozunk olyan analitikai technikák kifejlesztésén, amelyek képesek kimutatni az erdőirtás ezen nagyon rejtélyes formáját” – mondja Asner. “Műholdas adatok felhasználásával kifejlesztettünk egy modellt, amely érzékeli az erdő fizikai változásait. Körülbelül három évvel ezelőtt kezdtünk sikereket elérni körülbelül 200 száz négyzetmérföldes skálán. Ez volt az első szilárd, mennyiségi kimutatása fakitermeléssel kapcsolatos károkat erdő előtetők.”2004 végére a kutatócsoport kifinomult távérzékelési technológiává finomította a Carnegie Landsat Analysis System (CLAS) nevű technológiát, amely három NASA műhold-Landsat 7, Terra és Earth Observing 1—adatait dolgozza fel egy nagy teljesítményű szuperszámítógépen keresztül, amelyet Asner és munkatársai új mintafelismerő megközelítésekkel szereltek fel.
“a műholdak által kapott információk minden pixele részletes spektrális adatokat tartalmaz az erdőről” – magyarázza Asner. “Például a jelek azt mutatják, hogy mennyi zöld növényzet van a lombkoronában, mennyi elhalt anyag van az erdő talaján és mennyi csupasz talaj van. Az adatok kinyerése a távérzékelés Szent Grálja volt. A CLAS-szal 98 láb 98 láb térbeli felbontást tudtunk elérni a brazil Amazonas-medencében. Ez hatalmas.”
CLAS technológiaa Tudományos tanulmányhoz a kutatók 1999-től 2002-ig végezték el az Amazon első medencei elemzését. “A CLAS-szal az adatelemzés, amely egy évig tartott, órák alatt elvégezhető” – mondja Asner. “Az egész Amazon-ot egy éjszakán át futtathatjuk. Valójában a tanulmányhoz készített 600 képet mindössze három technikus elemezte a Carnegie globális ökológiai Tanszékén található laboratóriumomban.”
a négyéves felmérés eredményei egy olyan problémát tártak fel, amely széles körben elterjedt és nagymértékben alábecsült, Asner szerint. “Sokkal szelektívebb fakitermelést találtunk, mint amire mi vagy bárki más számított—évente 4600-8000 négyzetmérföldnyi erdő terjedt el öt Brazil államban” – mondja.
megállapításaik alátámasztására a kutatók összehasonlították a műholdas megfigyeléseket a szelektív fakitermelés utáni lombkorona károsodásának földi méréseivel. “Több ezer hektárnyi fakitermelt erdőt vizsgáltunk meg, feltérképezve minden kivágott fa, csúszda, rönkfedélzet stb.pontos helyét.”- Magyarázza Asner. “Ezután megmértük a lombkorona károsodását mind a 11 000 GPS ponton, hogy összehasonlítsuk a műholdas lombkorona károsodását a terepi lombkorona károsodásával.”
az összehasonlító elemzés eredményei “azt bizonyították, hogy a hagyományos analitikai módszerek a fakitermelési műveletek által okozott lombkorona-károk mintegy 50 százalékát elmulasztották” – írta Asner és társszerzői.
a tudományos tanulmányt szoros együttműködésben végezték a brazil mezőgazdasági kutatási ügynökséggel , köztük Jose N. Silva társszerzővel. “A brazil kormánynak vannak törvényei az ilyen fakitermelési műveletek ellen, de nem tudják érvényesíteni azokat a hatalmas földrajz felett, amelyről beszélünk” – mondja Asner. “Nem lehet minden sarkon rendőr, ezért az az elképzelésünk, hogy ezeket az eredményeket adjuk nekik abban a reményben, hogy ez segíthet a bűnüldözési erőfeszítéseikben.”a tanulmány további társszerzői David Knapp, Eben Broadbent és Paulo Oliveira a Carnegie Intézet Stanfordi globális ökológiai Tanszékéről, valamint Michael Keller az USDA Erdészeti szolgálatától és a New Hampshire-i Egyetemtől. A kutatást a Stanfordi Carnegie Intézet és a NASA támogatta.