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LA HUMEDAD DEL SUELO, MUY IMPORTANTE EN EL CLIMA

La importancia del lodo

9 de febrero de 2015:  El agua probablemente sea la sustancia más importante de la Tierra. Cubre más del 70% de la superficie de nuestro planeta, desempeña un papel clave en el estado del tiempo y en el clima, y provee de nutrientes a la vida misma. Las profundidades de los océanos de la Tierra son únicas en el sistema solar, y su majestuosa expansión global, como se observa desde el espacio, es testimonio de la primacía del “H2O”.

Los oceanos de la Tierra
Los oceanos de la Tierra

Los océanos, sin embargo, son precisamente los depósitos de agua más atractivos a la vista. La sustancia puede encontrarse en cantidades más pequeñas prácticamente en cada hueco y grieta del planeta, y los investigadores saben cuán importante es rastrear el agua en todas partes.

Por ejemplo… en el lodo.

splash

En un nuevo video de ScienceCast se explora la importancia de los suelos húmedos en el sistema de la Tierra.

Créase o no, la NASA acaba de lanzar un satélite que puede rastrear el agua en las zonas lodosas que se encuentra debajo de nuestros pies, así como también otras formas de agua en el suelo.

La misión se denomina SMAP (abreviatura de Soil Moisture Active Passive, en idioma inglés, o “Instrumento Activo – Pasivo para la Detección de la Humedad del Suelo”, en idioma español).

“Con información proporcionada por el SMAP, los científicos y las personas que toman decisiones sobre este tema en todo el mundo estarán mejor equipados para comprender de qué manera la Tierra funciona como un sistema”, asevera Christine Bonniksen, quien ocupa un cargo ejecutivo en el programa SMAP, en las oficinas centrales de la NASA.

“Nos demostrará de qué manera la humedad del suelo impacta sobre innumerables sucesos vinculados con los seres humanos, desde las inundaciones y las sequías hasta los pronósticos meteorológicos y el rendimientos de las cosechas”.

Inundaciones

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El satélite despegó desde la Tierra el 31 de enero; fue lanzado hacia el cielo a bordo de un cohete United Launch Alliance Delta II de la Base Vandenberg de la Fuerza Aérea, en California.

El SMAP detecta la humedad del suelo utilizando una extraordinaria antena de tejido de malla; se trata de una antena de reflexión, de seis metros, que se desplegará rápidamente, como si fuera un toldo y girará, a modo de lazo, a 14 revoluciones por minuto.

Satelite de SMAP para detectar el agua de la Tierra
Satelite de SMAP para detectar el agua de la Tierra

El aparato hará impactar microondas contra el suelo, la antena y un par de sensores que están sujetos a ella podrán medir la humedad en el suelo a lo largo de la trayectoria que traza el satélite sobre el suelo. Girando alrededor de la Tierra a una altura de 686 kilómetros (426 millas), cerca de la órbita polar que se repite cada ocho días, el SMAP será capaz de producir “mapas de la humedad” en alta resolución cada 2 ó 3 días.

Pero hay más en la humedad del suelo que lodo, por supuesto. El agua en el suelo puede existir de muchas maneras.

satelite SMAP
satelite SMAP

A medida que orbite, el SMAP logrará detectar si el suelo está congelado o en estado líquido en un área de 19 kilómetros (12 millas) de diámetro, denominada “huella”, lo que ayudará a los científicos a determinar cuánto carbono por año están ayudando a sacar las plantas de la atmósfera, mejorando así lo que conocemos sobre el calentamiento global.

Además, el SMAP aumentará nuestra capacidad para responder ante catástrofes relacionadas con cuestiones meteorológicas al predecir inundaciones y monitorizar sequías.

“Los suelos actúan como esponjas”, explica Erika Podes, una científica del equipo del SMAP, en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory o JPL, por su sigla en idioma inglés), de la NASA. “Pueden almacenar cierta cantidad de agua. Si conocemos la cantidad de agua que hay en el suelo y si sabemos que una gran tormenta se avecina, por ejemplo, y que los suelos están al límite de la saturación, entonces podremos predecir qué área podría estar en riesgo de inundación”.

La información obtenida gracias a la misión SMAP será invalorable tanto dentro como fuera del laboratorio.

Podest dice con seguridad: “Considero que tiene el potencial como para afectar la vida de todos”.

Fuente:

http://ciencia.nasa.gov/ciencias-especiales/09feb_smap/

LOS BOSQUES Y EL DIÓXIDO DE CARBONO

Buenas noticias sobre los bosques y el dióxido de carbono

31 de diciembre de 2014: Un nuevo estudio dirigido por la NASA muestra que los bosques tropicales pueden estar absorbiendo mucho más dióxido de carbono que lo que pensaban muchos científicos, en respuesta al aumento de los niveles atmosféricos de los gases de efecto invernadero. El estudio estima que los bosques tropicales absorben 1.400 millones de toneladas métricas de dióxido de carbono de una absorción global total de 2.500 millones (más de lo que es absorbido por los bosques de Canadá, de Siberia y de otras regiones del norte, llamados bosques boreales).

“Esta es una buena noticia, porque la absorción en los bosques boreales ya se está frenando, mientras que los bosques tropicales pueden seguir absorbiendo carbono durante muchos años más”, dijo David Schimel, del Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory o JPL, por su sigla en idioma inglés), de la NASA, ubicado en Pasadena, California. Schimel es el autor principal de un trabajo sobre la nueva investigación, que aparece en línea en Proceedings of the National Academy of Sciences (Registros de la Academia Nacional de Ciencias).

splashUn nuevo estudio llevado a cabo por la NASA sugiere que los bosques tropicales, como este en Malasia, absorben más dióxido de carbono de la atmósfera que lo que absorben los bosques de Canadá, de Siberia y de otras regiones del norte. Crédito de la imagen: Wikimedia Commons.

Los bosques y otra vegetación en tierra actualmente eliminan hasta el 30 por ciento de las emisiones humanas de dióxido de carbono de la atmósfera durante la fotosíntesis. Si la tasa de absorción fuera más lenta, la tasa de calentamiento global a su vez se aceleraría.

El nuevo estudio es el primero en idear una forma de hacer comparaciones del tipo “manzanas con manzanas” respecto de los cálculos de dióxido de carbono de muchas fuentes en diferentes escalas: modelos informáticos de procesos del ecosistema, modelos atmosféricos llevados hacia atrás en el tiempo para deducir las fuentes de las concentraciones actuales (llamados modelos inversos), imágenes satelitales, datos de parcelas de bosque experimental y mucho más. Los investigadores conciliaron todos los tipos de análisis y evaluaron la exactitud de los resultados tomando como base cuán bien reprodujeron las mediciones independientes hechas en tierra. Obtuvieron así su nueva estimación de la absorción del carbono tropical de los modelos que ellos determinaron eran los más confiables y verificados.

“Hasta nuestro análisis, no se había llevado a cabo con éxito una conciliación global de la información sobre los efectos del dióxido de carbono de las comunidades relacionadas con la atmósfera, la silvicultura y los modelos”, dijo el coautor Joshua Fisher, del JPL. “Es increíble que todos estos tipos de orígenes de datos independientes empiecen a converger en una respuesta”.

La pregunta sobre qué tipo de bosque es el que absorbe la mayor cantidad de carbono “no es sólo una curiosidad contable”, señaló el coautor Britton Stephens, del Centro Nacional para la Investigación Atmosférica (National Center for Atmospheric Research, en idioma inglés), ubicado en Boulder, Colorado. “Tiene grandes implicaciones para poder comprender si los ecosistemas terrestres globales podrían seguir compensando nuestras emisiones de dióxido de carbono o podrían comenzar a agravar el cambio climático”.

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A medida que las emisiones causadas por los seres humanos agregan más dióxido de carbono a la atmósfera, los bosques en todo el mundo lo utilizan para crecer más rápidamente, reduciendo así la cantidad que permanece en el aire. Este efecto se denomina fertilización carbónica. “En igualdad de condiciones, el efecto es más fuerte a temperaturas más altas, lo que significa que será mayor en los trópicos que en los bosques boreales”, expresó Schimel.

Bosque tropical
Bosque tropical

Pero el cambio climático también disminuye la disponibilidad de agua en algunas regiones y hace que la Tierra se caliente, lo que da lugar a incendios forestales más frecuentes y más grandes. En los trópicos, los seres humanos agravan el problema con la quema de madera durante la deforestación. Los incendios no sólo detienen la absorción del carbono al matar los árboles, sino que también arrojan grandes cantidades de carbono a la atmósfera mientras la madera se quema.

tumba roza y quema
tumba roza y quema

Durante alrededor de 25 años, la mayoría los modelos climáticos informáticos han mostrado que los bosques de latitudes medias del hemisferio norte absorben más carbono que los bosques tropicales. Ese resultado se basó inicialmente en lo que se conocía sobre los flujos globales de aire y en los datos limitados que sugerían que la deforestación hacía que los bosques tropicales liberaran más dióxido de carbono que el que estaban absorbiendo.

A mediados de la década de 2000, Stephens utilizó mediciones del dióxido de carbono llevadas a cabo desde algunas aeronaves con el fin de mostrar que muchos modelos climáticos no representaban de manera correcta los flujos de carbono por encima del nivel del suelo. Los modelos que coincidían con las mediciones hechas por los aviones fueron los que mejor mostraron la mayor absorción de carbono en los bosques tropicales. Sin embargo, aún no había suficientes conjuntos de datos globales como para validar la idea de una gran absorción por parte de los bosques tropicales. Schimel dijo que su nuevo estudio sacó ventaja de una gran cantidad de trabajo que otros científicos han realizado desde el trabajo de Stephens para reunir datos nacionales y regionales de varios tipos con el propósito de formar conjuntos de datos y convertirlos en datos contundentes y globales.

Schimel señaló que su trabajo concilia los resultados en todas las escalas, desde los poros de una sola hoja, donde la fotosíntesis se lleva a cabo, hasta todo el planeta Tierra, a medida que el aire mueve el dióxido de carbono alrededor del globo. “Lo que habíamos tenido hasta este trabajo era una teoría de la fertilización con dióxido de carbono basada en fenómenos a escala microscópica y observaciones a escala mundial que parecían contradecir esos fenómenos. Aquí, al menos, hay una hipótesis que proporciona una explicación coherente que incluye lo que conocemos del funcionamiento de la fotosíntesis y lo que está pasando a escala planetaria”.

Más información (en español y en inglés):

La NASA monitoriza los signos vitales de la Tierra desde el espacio, el aire y el suelo con una flota de satélites y ambiciosas campañas de observación aéreas y terrestres. Asimismo, la NASA desarrolla nuevas maneras de observar y estudiar los sistemas naturales interconectados de la Tierra con registros de datos a largo plazo y herramientas para el análisis computarizado con el fin de ver mejor cómo está cambiando nuestro planeta. La entidad comparte este conocimiento exclusivo con la comunidad mundial y trabaja con instituciones de Estados Unidos y del mundo que contribuyen para comprender y proteger a nuestro “hogar”.

Para obtener más información sobre las actividades científicas de la NASA relacionadas con la Tierra este año, visite: http://www.nasa.gov/earthrightnow, en idioma inglés.

FUENTE:

http://ciencia.nasa.gov/ciencias-especiales/31dec_forests/