Știință

Cercetătorii inundă o pădure cu 300.000 l de apă sărată

Cercetătorii americani au inundat de trei ori o pădure din Maryland cu apă sărată. Primele schimbări au apărut în sol, nu pe copaci.

de Marian Tomita · · Asistat de AI ·

Copaci morți, cu trunchiuri albicioase și rădăcini expuse, pe malul unei ape de coastă, într-o pădure afectată de apa sărată din Nags Head Woods, Carolina de Nord
Copaci morți, cu trunchiuri albicioase și rădăcini expuse, pe malul unei ape de coastă, într-o pădure afectată de apa sărată din Nags Head Woods, Carolina de Nord

Cercetători americani au inundat de trei ori o pădure din Maryland cu apă salmastră, ca să afle cum rezistă pădurile de coastă la creșterea nivelului mării. La fiecare inundație au fost pompați aproximativ 300.000 de litri pe o parcelă de 2.000 de metri pătrați. Rezultatele inițiale arată că primele schimbări apar în sol, înainte ca vreun semn de suferință să se vadă pe copaci.

Experimentul se numește TEMPEST și se desfășoară la Centrul Smithsonian pentru Cercetări de Mediu (SERC), lângă golful Chesapeake. Primele rezultate au fost publicate în revista PNAS, iar povestea a fost relatată în România de Descopera.ro.

Cum a fost construit experimentul

Pădurea a fost împărțită în trei parcele de câte 2.000 de metri pătrați. Pe una au turnat apă dulce, pe a doua apă salmastră din râul Rhode, un afluent al golfului Chesapeake, iar a treia a rămas neatinsă, ca element de comparație. Apa salmastră este mai puțin sărată decât cea oceanică.

Fiecare inundație a însemnat 80.000 de galoane de apă, adică aproximativ 303.000 de litri. Potrivit SERC, cantitatea corespunde unui strat de circa 15 centimetri și seamănă cu ploaia căzută la Annapolis în timpul uraganului Sandy, în 2012. Pe parcele sunt montați aproximativ 200 de senzori, atașați de copaci sau îngropați în sol.

Prima inundație a avut loc în vara lui 2022 și a durat o zi. În 2023 echipa a repetat-o două zile la rând, iar în 2024 a ținut-o trei zile. Studiul din PNAS analizează însă doar primii doi ani. În 2025 pădurea a avut o pauză, iar reluarea era programată pentru vara lui 2026.

Solul a reacționat primul

Efectele apei sărate au durat mai mult decât se așteptau cercetătorii. Conductivitatea solului, un indicator al sărurilor, a crescut de peste 19 ori în timpul inundației. După cinci zile era încă de peste 10 ori mai mare decât înainte.

Oxigenul din sol a scăzut sub 1% din nivelul normal în a doua zi de inundație, atât pe parcela cu apă dulce, cât și pe cea cu apă sărată. A revenit aproape de valorile inițiale în trei zile după retragerea apei. Pe parcela cu apă dulce au rămas totuși pete de sol fără oxigen, chiar și după ce restul se refăcuse.

„Când inunzi solul și îl tai de atmosferă, rădăcinile devin vulnerabile, practic se sufocă”, a explicat Pat Megonigal, biogeochimist la SERC. El compară inundația cu apă sărată cu o secetă: sarea îngreunează extragerea apei din sol de către copac.

Copacii au răspuns diferit

În pădure domină trei specii: fagul, arțarul roșu și arborele-lalea. Cercetătorii au măsurat fluxul de sevă, adică viteza cu care circulă apa prin trunchi, un fel de puls al copacului.

Fagul s-a dovedit cel mai rezistent, iar fluxul lui de sevă a crescut la ambele tipuri de inundație. La arțarul roșu și la arborele-lalea circulația a încetinit. Arborele-lalea a suferit cel mai mult, mai ales pe parcela cu apă sărată, unde frunzele s-au înnegrit și au căzut cu aproximativ două luni mai devreme decât la celelalte specii.

Titlul studiului spune că inundațiile au afectat solul, nu vegetația de la suprafață. Echipa a observat totuși declinuri specifice unor specii mai devreme decât anticipase, a recunoscut autorul principal, Peter Regier, de la Laboratorul Național Pacific Northwest.

De ce contează pentru pădurile de coastă

Pădurile de coastă dispar deja. Potrivit unor estimări citate de Scientific American, în regiunea golfului Chesapeake peste 150 de mile pătrate de pădure s-au transformat în mlaștină din secolul al XIX-lea încolo. Copacii morți rămași în urmă sunt numiți „păduri-fantomă”.

Dacă semnele din sol se confirmă ca avertisment timpuriu, specialiștii ar putea identifica pădurile amenințate înainte să moară copacii. „Putem trece de la reacția la copacii morți la o restaurare țintită, proactivă”, a spus Regier. Specia ar conta și la replantări, pentru că unele sunt mai rezistente decât altele.

Cercetătorii speră ca experimentul să dureze un deceniu. Ei avertizează că două sezoane de date nu arată tot tabloul, iar ecosistemele nu răspund liniar. Întrebarea rămasă deschisă este dacă efectele se vor atenua sau vor atinge un prag care schimbă pădurea.

Experimentul vine pe fondul avertismentelor că planeta stochează căldură mai rapid decât o poate elibera, formulate de ONU. Alți cercetători studiază și ei ecosisteme amenințate sub gheața arctică.

Surse: Smithsonian Environmental Research Center (articolul „Scientists Flooded a Forest to Catch a Ghost Forest in the Making”), studiul din PNAS (DOI 10.1073/pnas.2511756122), Scientific American, Descopera.ro. Foto: NC Wetlands, Wikimedia Commons, CC BY 2.0.

DistribuieFacebookXWhatsApp

Articole înrudite

Comentarii

Nu există comentarii la acest articol.