기후 변화

Rutgers가 주도한 연구에 따르면 아마존 저지대 우림(이산화탄소를 흡수하고 기후 변화를 완충하는 데 중요한 지역)의 일부는 시간이 지남에 따라 건조하고 풀이 무성한 사바나로 변할 수 있습니다.

보고서가 출판되었습니다.과학 저널 Proceedings of the National Academy of Sciences에서는 우기의 홍수와 건기의 가뭄(이중 스트레스라고 함)이 어떻게 숲 형성을 제한하고 수명이 짧은 풀 종을 선호할 수 있는지에 대한 새로운 이해를 설명했습니다.

"미래 기후에 대한 예측은 열대 지방의 더 건조한 기후를 나타내기 때문에 오늘날의 숲이 어디에서 어떻게 사바나가 될 것인지를 아는 것은 탄소 순환이 어떻게 변화하여 온난화를 악화시킬 수 있는지 예측하는 데 도움이 될 것입니다"라고 연구를 수행한 수석 저자인 Caio Mattos는 말했습니다. Rutgers School of Arts and Sciences의 지구 및 행성 과학과 박사 과정 학생입니다. “우리는 이전에 보호받는 것으로 여겨졌던 아마존 열대우림의 여러 지역이 사바나와 같은 상태로 변화할 위험에 처해 있음을 보여주었습니다.”

국립해양대기청(NOAA)에 따르면 아마존 지역은 지상 및 지하에 약 1,230억 톤의 탄소를 저장하여 지구 기후를 안정화하는 데 도움이 됩니다. 연구에 따르면 "사바나화(savannization)"라고 설명하는 과정으로 인해 나무가 손실되면 아마존의 탄소 저장 능력이 영향을 받을 수 있습니다.

이번 발견은 숲과 사바나가 오늘날 동일한 기후에서 나란히 공존할 수 있는 이유를 설명하는 데 도움이 됩니다. 숲은 아마존 내륙의 광대한 늪지대와 같이 안정적으로 침수된 지역을 차지하거나 배수가 잘 되는 고지대 숲과 같이 안정적으로 가뭄을 겪는 지역을 차지합니다.

이는 더 건조해질 것으로 예상되는 미래 기후에서 영구적으로 침수된 아마존 저지대의 일부가 건조한 시기를 "느끼기" 시작하여 아마존 중심부의 숲이 이중 스트레스 또는 사바나 조건을 겪게 될 것임을 의미합니다.

"이 연구는 식생 생태계의 구조와 기능을 설명하는 수문학의 힘을 보여줍니다."라고 Rutgers School of Arts and Sciences의 지구 및 행성 과학과 교수이자 이번 연구의 공동 저자인 Ying Fan Reinfelder는 말했습니다. . "우리는 글로벌 변화 연구가 수문학적 변화에 더욱 집중함으로써 이익을 얻을 수 있다고 주장합니다."

Reinfelder는 이러한 발견이 아마존의 미래에 관한 대부분의 연구 결론과 대조된다고 말했습니다. 그 결과 숲-사바나 전환은 아마존의 한 지역, 즉 더 건조한 남부 지역에 국한될 가능성이 높다고 결론지었습니다.

숲은 나무가 우세하고 두꺼운 수관이 특징인 토지 영역으로 정의됩니다. 사바나는 햇빛이 잔디 성장을 촉진할 수 있도록 충분한 간격을 둔 나무가 있는 삼림과 초원이 혼합된 시스템입니다.

바다와 숲은 지구상에서 가장 큰 두 개의 천연 탄소 “흡수원”, 즉 흡수체를 나타냅니다. 나무는 광합성을 하는 동안 공기에서 탄소를 끌어냅니다. 사바나는 생물 다양성의 중요한 원천이지만 에이커당 훨씬 적은 양의 탄소를 저장합니다.

과학자들은 인구 압력과 기후 변화로 인한 삼림 벌채로 인해 아마존 가장자리가 위협받고 있다는 사실을 수십 년 동안 알고 있었습니다. 이 연구는 아마존 내부에 영향을 미칠 가능성이 있는 메커니즘에 대한 통찰력을 보여주었습니다.

현재 프린스턴 대학의 박사후 연구원인 Mattos는 "우리는 홍수가 핵심이라는 것을 발견했습니다."라고 말했습니다. “지하수의 일부 지역에서는 지하수가 너무 얕아서 나무 뿌리가 익사하는 경우와 너무 깊어서 뿌리가 물에 젖지 않는 경우가 있습니다. 이 이중 스트레스는 사바나 식물 종에서만 견딜 수 있습니다. 숲은 결코 침수되지 않는 안정된 고지대나 항상 침수되는 안정된 저지대에 있을 때만 번성합니다.”

과학자들은 자신들의 발견에 도달하기 위해 육지에 있는 지구의 물 특성을 연구하는 수문학의 과학에 주목했습니다. 현재 아마존 지역의 물 순환을 시뮬레이션하기 위해 그들은 강 높이, 토양 수분 수준 및 증발 속도를 포함한 다양한 수문학적 조건을 나타내는 일련의 방정식인 복잡한 컴퓨터 모델을 사용했습니다. 다음으로, 그들은 IPCC 과학자들이 제공한 데이터(해들리 센터 모델)를 사용하여 2090~2100년의 기후 예측을 사용하여 컴퓨터 모델을 실행하여 영구 홍수에서 이중 스트레스로 변경될 수 있는 영역을 매핑합니다.