A extensão da copa das árvores do sudeste de Michigan e sua expansão urbana aumentaram entre 1985 e 2015, de acordo com um novo estudo da Universidade de Michigan que usou fotos aéreas e imagens de satélite para mapear edifícios individuais e pequenos trechos de árvores nas ruas.

Os pesquisadores descreveram o aumento da área florestal na região como um achado positivo. Mas sua análise também revelou que as terras florestadas da região ficaram cada vez mais fragmentadas devido principalmente ao aumento da expansão urbana, interferindo na capacidade de plantas e animais de se dispersarem pela paisagem.

"Nossos resultados mostram que as paisagens florestadas do sudeste de Michigan parecem mais fragmentadas e menos coesas em áreas que experimentam expansão urbana, de acordo com as descobertas em todo o mundo, "disse o autor principal do estudo, Dimitrios Gounaridis, um pesquisador de pós-doutorado no Grupo de Pesquisa em Sustentabilidade Urbana da Escola de Meio Ambiente e Sustentabilidade da U-M.

"Descobrimos que as habitações unifamiliares de baixa densidade, em particular, teve um efeito prejudicial na funcionalidade de paisagens florestais adjacentes, "disse ele." E a distância até essas manchas acumuladas parece ser um fator na determinação da magnitude do impacto. "

O estudo foi publicado online em 22 de julho na revista Ecologia da paisagem . Os outros autores são Joshua Newell da Escola de Meio Ambiente e Sustentabilidade e Robert Goodspeed da Faculdade de Arquitetura e Urbanismo A. Alfred Taubman.

O estudo descobriu que a cobertura de árvores da região se expandiu em 246 milhas quadradas, ou 1,8%, ao longo das três décadas, principalmente devido ao amadurecimento de árvores existentes em bairros residenciais mais antigos e em terras públicas.

Durante o mesmo período, a quantidade de terra coberta por edifícios e estradas cresceu 12% na área de estudo de sete condados do sudeste de Michigan. A terra recém-desenvolvida cobriu 130 milhas quadradas e incluiu cerca de 335, 000 novos edifícios e cerca de 7, 000 milhas de novas estradas.

À primeira vista, esses resultados podem parecer paradoxais. Como você pode aumentar a cobertura de árvores em uma região e, ao mesmo tempo, construir mais estradas e milhares de novos edifícios?

Mas a maior parte das terras recentemente desenvolvidas veio de antigas fazendas, não de áreas florestadas. A expansão da copa das árvores foi atribuída ao amadurecimento das árvores existentes, junto com novas árvores plantadas em bairros residenciais e em terras públicas, bem como os esforços de conservação da terra.

A grande maioria do novo empreendimento envolveu a construção de baixa densidade, casas unifamiliares na periferia urbana da área metropolitana de Detroit - exatamente o tipo de expansão que estudos anteriores mostraram ser mais prejudicial ao funcionamento saudável de paisagens florestadas, de acordo com os pesquisadores da U-M.

A nova análise usou fotografias aéreas com resolução de 1 metro, imagens de satélite, e aprendizado de máquina para mapear e medir as mudanças na cobertura do solo. Os pesquisadores também calcularam as métricas da paisagem de fragmentação e coesão florestal e investigaram a relação entre a expansão de moradias unifamiliares e a funcionalidade da paisagem florestal.

Uma segunda fase do projeto, liderado por Goodspeed, identificará as áreas mais importantes para a conservação florestal e plantio de árvores no sudeste de Michigan, usando uma série de indicadores ecológicos e socioeconômicos. Espera-se que essas descobertas sejam enviadas para publicação ainda este ano.

"Poucos estudos examinaram simultaneamente a expansão no nível da construção e sua relação com as paisagens florestadas em uma região em urbanização, "Goodspeed disse." Esperamos que nossas descobertas sejam úteis para os formuladores de políticas e planejadores que buscam prevenir ou mitigar a fragmentação do habitat causada pela expansão urbana. "

Os pesquisadores descreveram o aumento líquido na área florestal em toda a região como "uma descoberta positiva, dado que essas árvores fornecem habitat para muitas espécies, bem como valiosos serviços ecossistêmicos para os residentes, como melhorar a qualidade do ar e mitigar o efeito da ilha de calor urbana. "

Contudo, sua análise também revelou que as terras florestadas da região ficaram cada vez mais fragmentadas devido principalmente à expansão urbana, que os pesquisadores definiram como um desenvolvimento composto principalmente de moradias unifamiliares de baixa densidade (uma a quatro casas por acre).

O aumento da fragmentação resultou em uma perda de conectividade entre os fragmentos florestais, limitar a capacidade de plantas e animais de se dispersarem pela paisagem usando manchas de floresta interligadas como degraus.

Os autores observam que os tomadores de decisão locais podem recorrer a uma variedade de técnicas de planejamento do uso da terra, como subdivisões de cluster e crescimento inteligente, para proteger os habitats e minimizar a fragmentação.

"Fragmentos menores de árvores florestais e de ruas são frequentemente excluídos das análises devido a limitações de dados, negligenciando o papel crucial que essas árvores desempenham no fornecimento de funções ecológicas e no aumento da conectividade, "disse o co-autor Newell." Nossos resultados apontam para a importância do uso de dados de alta resolução na análise da paisagem. "

O novo desenvolvimento residencial foi mais rápido, entre 1985 e 2015, em Oakland, Condados de Macomb e Wayne. Oakland County, por exemplo, adicionado e estimado 42, 000 novos edifícios durante o período de estudo. Setenta e três por cento deles eram casas unifamiliares, e quase metade dessas residências foram classificadas como de baixa densidade.

Os maiores aumentos na cobertura de árvores no período de 30 anos foram vistos em Washtenaw (+ 7%), Municípios de Macomb (+ 6,5%) e Oakland (+ 4,5%). A cidade de Detroit, que perdeu uma população significativa ao longo do período de tempo estudado, também perdeu cobertura florestal após 2005.

A área de estudo de sete condados (Livingston, Macomb, Monroe, Oakland, St. Clair, Washtenaw e Wayne) cobre cerca de 4, 600 milhas quadradas. Além da cidade de Detroit e seus subúrbios, a região contém uma grande área exurbana caracterizada por um desenvolvimento residencial de baixa densidade e usos agrícolas do solo.