A tecnologia laser foi usada para medir o volume e a biomassa de sequoias gigantes da Califórnia pela primeira vez, registra um novo estudo por pesquisadores da UCL.

A tecnica, publicado em Relatórios Científicos , oferece insights sem precedentes sobre a estrutura 3-D das árvores, ajudando os cientistas a estimar quanto carbono eles absorvem e como eles podem responder às mudanças climáticas.

Professor Mat Disney (UCL Geografia), autor principal do estudo, disse:"Árvores grandes são desproporcionalmente importantes em termos de biomassa acima do solo (AGB) e armazenamento de carbono, bem como seu impacto mais amplo na estrutura do ecossistema. Eles também são muito difíceis de medir e, portanto, tendem a ser sub-representados em medições e modelos de AGB.

"Mostramos as primeiras estimativas detalhadas de varredura a laser terrestre 3-D (TLS) do volume e AGB de grandes sequoias costeiras (Sequoia sempervirens) de três locais no norte da Califórnia, representando alguns dos ecossistemas de biomassa mais altos da Terra. "

A pesquisa contribui para um aspecto da pesquisa sobre mudanças climáticas com foco crescente.

O professor Disney acrescentou:"As grandes questões dentro da ciência do clima em resposta aos níveis crescentes de CO2 são se e onde mais árvores deveriam ser plantadas e qual a melhor forma de conservar as florestas existentes. Para responder a essas perguntas, os cientistas primeiro precisam entender quanto carbono é armazenado em diferentes espécies de árvores. "

Estimar o tamanho e a massa de árvores muito grandes é uma tarefa extremamente difícil. Anteriormente, árvores só poderiam ser pesadas cortando-as ou usando outros métodos indiretos, como sensoriamento remoto ou aumento de escala a partir de medições manuais do diâmetro do tronco, ambos com margens de erro potencialmente grandes.

Trabalhando com colegas da NASA, e com o apoio do programa do Sistema de Monitoramento de Carbono da NASA, os pesquisadores usaram medições a laser baseadas no solo para criar mapas 3D detalhados das sequoias. A nova missão de laser espacial da NASA, GEDI, está mapeando o carbono florestal do espaço, e a equipe GEDI está usando o trabalho do professor Disney para testar e melhorar os modelos que usam para fazer isso.

As árvores escaneadas incluem a árvore do Coronel Armstrong com 88 metros de altura, com um diâmetro no peito de 3,39 m, que eles estimam pesar em torno de 110 toneladas, o equivalente a quase 10 ônibus de dois andares.

Os pesquisadores compararam as estimativas de TLS com outros métodos e descobriram que suas estimativas se correlacionavam com as do mapeamento da coroa em 3-D, uma técnica desenvolvida pelo botânico americano Stephen C. Sillett, que envolve escaladores experientes escalando sequoias gigantes para registrar manualmente os detalhes sobre sua altura e massa.

A equipe do professor Disney descobriu que suas estimativas de AGB concordavam com 2% dos registros do mapeamento da coroa. Crucialmente, eles também descobriram que ambos os métodos 3-D mostram que essas árvores grandes são mais de 30% mais pesadas do que as estimativas atuais de métodos mais indiretos.

Os pesquisadores recomendam que a tecnologia a laser e o mapeamento da coroa em 3-D possam ser usados ​​para fornecer complementos, medidas 3-D independentes.

Professora Assistente Laura Duncanson (NASA Ciências da Terra e Universidade de Maryland), último autor do estudo e membro da equipe científica NASA GEDI, disse:"Estimar a biomassa de árvores grandes é fundamental para quantificar sua importância para o ciclo do carbono, particularmente nas florestas mais ricas em carbono da Terra. Este empolgante estudo de prova de conceito demonstra o potencial para usar esta nova tecnologia em árvores gigantes - nosso próximo passo será estender esta aplicação a uma escala global na esperança de melhorar as estimativas de biomassa do GEDI em florestas densas de carbono em todo o mundo. "