El proyecto europeo Interreg Sudoe Eguralt reúne en Pamplona a expertos de España, Francia y Portugal para intercambiar experiencias sobre nuevos sistemas constructivos en madera y las principales barreras técnicas existentes para el uso de madera en edificación.
Missouri es el hogar de una gran variedad de recursos naturales, con los bosques entre los ecosistemas más valiosos del estado. A medida que las temperaturas más cálidas alimentadas por el cambio climático afectan a los ecosistemas a nivel mundial, los bosques están bajo presión para adaptarse a estos cambios y garantizar su supervivencia en un mundo más cálido. Los investigadores ahora introducen el concepto de "punto de marchitamiento del ecosistema", que explica cómo los bosques enteros responden a la sequía.
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Missouri es el hogar de una gran variedad de recursos naturales, con los bosques entre los ecosistemas más valiosos del estado. A medida que las temperaturas más cálidas alimentadas por el cambio climático afectan a los ecosistemas a nivel mundial, los bosques están bajo presión para adaptarse a estos cambios y garantizar su supervivencia en un mundo más cálido.
En un nuevo estudio, el investigador de la Universidad de Missouri Jeffrey Wood introduce el concepto de "punto de marchitamiento del ecosistema", que explica cómo los bosques enteros responden a la sequía. Wood y su equipo de investigación descubrieron que cuando los bosques alcanzan su punto de marchitamiento del ecosistema, son menos capaces de funcionar correctamente, lo que incluye su capacidad para absorber dióxido de carbono. Para aprender cómo se comportó el bosque durante los períodos de sequía, Wood combinó mediciones de evapotranspiración (la pérdida de agua al aire) y el estado del agua del ecosistema, lo que indica qué tan hidratado está el bosque.
"La razón motivadora para poder comprender la respuesta a la sequía de los bosques es que, a nivel mundial, la sequía es importante ahora, y no se espera que mejore", dijo Wood, profesor asistente en la Facultad de Agricultura, Alimentación y Recursos Naturales. "Queríamos desarrollar una mejor manera de comprender y caracterizar estos ecosistemas, para que podamos usar esa información para ayudar a modelar la dinámica de la vegetación a lo largo del tiempo y comprender mejor el impacto futuro en estos ecosistemas".
En la búsqueda de comprender los matices del estrés de los bosques, Wood y sus coautores volvieron a analizar los datos recopilados durante un evento de sequía extrema que tuvo lugar en 2012 en Baskett Forest, un laboratorio al aire libre de 2,266 acres ubicado a cinco millas al este de Ashland, Missouri. Este estudio utiliza un método que se desarrolló inicialmente para comprender la interacción entre el agua y una célula individual. Ese método se aplicó más tarde a las hojas, y luego Wood lo extendió en este estudio para analizar todo un bosque.
En este estudio, este bosque de roble y nogal en el centro de Missouri alcanza su punto de marchitamiento del ecosistema entre 2-4 semanas de sequía extrema. En ese momento, el bosque necesitaría una lluvia empapada para rejuvenecer.
"El punto de marchitamiento del ecosistema es funcionalmente significativo porque cuando el bosque pasa ese umbral, hay un cambio notable en cómo se comporta el bosque", dijo Wood. "Cuando entras en ese estado de alto estrés, el bosque no responde a los cambios en el medio ambiente. Entonces, cuando sale el sol, uno tendería a pensar que el bosque se enciende y comienza a realizar la fotosíntesis, pero si el bosque ha pasado su punto de marchitamiento del ecosistema, tiene una capacidad muy limitada para responder a los cambios en la luz en términos de absorción de dióxido de carbono porque está bajo mucho estrés ".
Este estudio ofrece información sobre las relaciones hídricas de bosques enteros, una herramienta útil para los investigadores que exploran cómo los bosques de todo el mundo manejan las variaciones de temperatura, algo que Wood enfatiza que es importante a medida que los científicos manejan los bosques de una manera que los prepara para resistir mejor el cambio climático.
"Los bosques son muy importantes; están conectados con el clima y el clima de maneras que aún no entendemos completamente", dijo Wood.
Materiales proporcionados por la Universidad de Missouri-Columbia. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia de la revista:
Jeffrey D. Wood, Lianhong Gu, Paul J. Hanson, Christian Frankenberg, Lawren Sack. El punto de marchitamiento del ecosistema define la respuesta a la sequía y la recuperación de un bosque de Quercus-Carya. Biología del Cambio Global, 2023; DOI: 10.1111/gcb.16582
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Universidad de Missouri-Columbia. "Un investigador descubre un umbral que desencadena la respuesta a la sequía en los bosques". ScienceDaily. ScienceDaily, 21 de febrero de 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230221180113.htm>.
Es probable que los árboles que viven en condiciones en las que el dióxido de carbono (CO2) se ha elevado artificialmente se vuelvan más eficientes en la conservación del agua.
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Árboles que viven en condiciones donde el dióxido de carbono (CO2) se ha elevado artificialmente es probable que se vuelvan más eficientes en la conservación del agua.
Según los nuevos hallazgos, publicados por investigadores de la Universidad de Birmingham, los árboles bajo aumento de CO2 El tratamiento pudo aumentar su eficiencia en el uso del agua al aumentar su absorción de carbono y, simultáneamente, conservar el agua ajustando la apertura y el cierre de los poros en las hojas, llamados estomas.
En un estudio publicado en New Phytologist, los investigadores encontraron que, contrariamente a las suposiciones anteriores, estas respuestas fueron similares en todos los tipos de árboles estudiados.
Los resultados ofrecen nuevos enfoques para modelar y predecir el comportamiento de las plantas bajo un aumento de CO2 condiciones. Ofrece una nueva pieza del rompecabezas para los científicos de plantas que trabajan para construir una imagen más completa de cómo nuestros bosques responderán a las condiciones atmosféricas que se espera que sean la norma para 2050.
La compensación, importante para las plantas de todo el mundo, es entre la ganancia de carbono y la pérdida de agua. Este compromiso existe como resultado de la estructura de la planta: estomas abiertos y cerrados para permitir que la planta absorba CO2 Para el crecimiento, pero como los estomas están abiertos, el agua puede salir de la planta a través de la transpiración. Eso significa que la planta debe comprometerse entre absorber la cantidad máxima de CO.2, al tiempo que minimiza la pérdida de agua.
Los investigadores analizaron datos sobre CO elevado a largo plazo2 experimentos en árboles en los últimos 20 años. El análisis abarcó 16 sitios diferentes en todo el mundo e incluyó datos de experimentos que analizaron árboles enteros hasta la recopilación de datos de ramas y hojas más pequeñas.
Teniendo en cuenta todos los datos, los investigadores encontraron que la eficiencia del uso del agua en las hojas de los árboles aumentó en un 85% para duplicar el CO.2, que es el CO2 aumento esperado para mediados de siglo en comparación con el promedio preindustrial.
Luego, el equipo utilizó estos datos para calcular el "número g1", que expresa el costo del agua de la ganancia de carbono para cada tipo de árbol. Encontraron que el número g1 no cambió bajo CO elevado2, por lo que es una herramienta muy útil para describir las respuestas de las hojas de árbol en circunstancias más allá de las medidas directamente.
"Los modelos que utilizamos para predecir las respuestas de los árboles al CO atmosférico futuro2 Los niveles aún contienen muchas incertidumbres, y el comportamiento de los estomas es una de ellas", explicó la doctora Anna Gardner, del Instituto de Investigación Forestal de Birmingham, quien dirigió el estudio. "En CO elevado2 podríamos esperar que el consumo de agua se reduzca porque los estomas están absorbiendo CO2 a una concentración más alta, por lo que no tiene que estar abierto tanto tiempo. Pero en realidad, encontramos el aumento de CO2 También causó un aumento en la fotosíntesis, y este comportamiento fue un impulsor más fuerte para aumentar la eficiencia del uso del agua. En efecto, bajo mayor CO2, los árboles están obteniendo más ganancia de carbono por cada 'dólar' de agua gastada ".
"Una de las razones por las que los árboles son tan importantes para los ecosistemas es porque almacenan carbono, pero el agua también es un recurso valioso, por lo que debemos encontrar formas de calcular con precisión el costo del carbono de esa agua. Todos estos datos nos ayudan a construir una imagen más precisa del comportamiento probable de estos recursos en el futuro".
Materiales proporcionados por la Universidad de Birmingham. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia de la revista:
Anna Gardner, Mingkai Jiang, David S. Ellsworth, A. Robert MacKenzie, Jeremy Pritchard, Martin Karl‐Friedrich Bader, Craig V. M. Barton, Carl Bernacchi, Carlo Calfapietra, Kristine Y. Crous, Mirindi Eric Dusenge, Teresa E. Gimeno, Marianne Hall, Shubhangi Lamba, Sebastian Leuzinger, Johan Uddling, Jeffrey Warren, Göran Wallin, Belinda E. Medlyn. La teoría estomática óptima predice las respuestas de CO 2 de la conductancia estomática tanto en gimnospermas como en angiospermas. Nuevo Fitólogo, 2022; 237 (4): 1229 DOI: 10.1111/nph.18618
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Universidad de Birmingham. "Los árboles forestales encuentran un nuevo 'punto dulce' acuoso cuando el CO2 es alto". ScienceDaily. ScienceDaily, 2 de febrero de 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230202112713.htm>.
En las últimas décadas la evaluación de los recursos forestales está recibiendo una mayor atención por parte de los gobiernos de todo el mundo debido a la mayor concienciación sobre el cambio climático global y la mayor apreciación de los servicios ecosistémicos proporcionados por los bosques.
El conocimiento de las existencias de madera de nuestros bosques, es decir, del capital forestal, ya sea a escala nacional, regional o incluso a escala monte, es indispensable para poder abordar una planificación óptima del recurso y así dar respuesta a estos retos globales.
No sería muy aventurado decir que la estimación del recurso forestal es una de las principales obsesiones profesionales, dada su trascendencia. Sin embargo, esta tarea ha sido tradicionalmente ardua, lenta y costosa económicamente, al requerir, entre otras cosas, un enorme trabajo de campo. Y además, dependiendo del área geográfica, muchas veces poco precisa. Por poner un ejemplo, en muchos montes asturianos se consideraban estas estimaciones de campo suficientemente aceptables con errores de muestreo del 45%, ya que mejorar esta precisión sólo era posible con inventarios pie a pie, algo completamente inasumible.
La automatización de estos procesos mediante el uso de distintos sensores remotos y la aplicación de la inteligencia artificial ha sido toda una revolución que ha simplificado las estimaciones, mejorando notablemente la precisión de cálculo y abaratado costes hasta cifras impensables hace pocos años.
Grupo de Investigación SmartForest – Universidad de Oviedo. Campus de Mieres
Una investigación dirigida por el Instituto de Salud Global de Barcelona, que recopila datos en 93 urbes europeas, pone de relieve que cubrir un 30 % de este espacio con vegetación podría reducir de forma considerable el número de fallecimientos durante la época estival.
Más del 4 % de las muertes que se producen en las ciudades durante los meses de verano se deben a las altas temperaturas. Una cobertura arbórea del 30 % podría reducir un tercio de estas muertes, según un estudio de modelización publicado en The Lancet y liderado por el Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal). Los resultados, obtenidos con datos de 93 ciudades europeas, enfatizan los beneficios sustanciales de plantar más árboles en las ciudades para atenuar el impacto del calentamiento global.
Las olas de calor están involucradas en la mortalidad prematura, enfermedades cardiorrespiratorias e ingresos hospitalarios. Sin embargo, las temperaturas moderadamente altas del período estival también pueden ayudar a que aparezcan estos problemas. Las ciudades son los lugares más vulnerables a esta realidad. La menor vegetación, la mayor densidad de población y las superficies impermeables de edificios y calles provocan una diferencia de temperatura entre la ciudad y las zonas circundantes. Este fenómeno se conoce como isla de calor urbana, y en vista de la crisis climática, puede empeorar en las próximas décadas.
La investigadora de ISGlobal y primera autora del trabajo, Tamara Iungman, afirma a SINC que “todas las ciudades tienden a ser islas de calor, pero dentro de una misma ciudad hay mucha variabilidad. Por ejemplo, cuando decimos que los parques son pulmones de la ciudad también nos referimos a que proveen enfriamiento”.
El estudio señala que los lugares con mayor tasa de mortalidad por calor se encontraban en el sur y el este de Europa. “España es de los países que tiene las ciudades con mayores impactos en la mortalidad atribuible a las islas de calor urbanas”, explica Iungman. Las localidades más afectadas son Barcelona, Málaga, Palma de Mallorca, Madrid, Sevilla y Valencia. “Todas estas ciudades presentan un porcentaje bastante bajo de cobertura de árboles”, añade la experta.
Hacia un modelo de ciudad integral
Ha pasado más de un siglo desde que el urbanista Ebenezer Howard fundara el movimiento de la ciudad jardín, que pretendía hacer frente a la distinción modernista entre “ciudades industriales” y “ciudades dormitorio”. A este respecto, Iungman destaca que “es importante empezar a pensar las ciudades más en función de las personas y menos en función de los coches”.
El estudio subraya los beneficios sustanciales de plantar más árboles en el espacio urbano. No obstante, los autores reconocen que el diseño de algunas ciudades puede dificultar la plantación de árboles, por lo que debe combinarse con otras alternativas como tejados verdes para reducir la temperatura. Para las áreas urbanas más compactas y densas, Iungman propone “bajar el objetivo a un 25 % y acompañarlo con otras estrategias como jardines verticales, techos verdes y reemplazar superficies impermeables como el asfalto por superficies vegetales”.
Este giro hacia planes urbanísticos integrales puede traer grandes beneficios, “incluyendo mejoras en la salud mental y física, además de los propios beneficios en el medioambiente”, comenta la científica. Por el contrario, una continuidad de los modelos actuales puede conllevar graves problemas de salud para los residentes de estas zonas.
"Las predicciones basadas en las emisiones actuales revelan que las enfermedades y muertes relacionadas con el calor se convertirán en una carga mayor para nuestros servicios de salud en las próximas décadas", alerta Iungman. "Nuestro objetivo es informar a los y las responsables de las administraciones locales de las ventajas de integrar zonas verdes en todos los barrios para promover entornos urbanos más sostenibles, resilientes y saludables", añade Mark Nieuwenhuijsen, director de la Iniciativa de Planificación Urbana, Medio Ambiente y Salud de ISGlobal.
Nieuwenhuijsen lideró un equipo que estimó las tasas de mortalidad de residentes mayores de 20 años en 93 ciudades europeas —un total de 57 millones de personas— entre junio y agosto de 2015. Los investigadores también recopilaron datos sobre las temperaturas diarias rurales y urbanas de cada ciudad. En primer lugar, simularon un escenario hipotético sin isla de calor urbana para calcular la mortalidad prematura. En segundo lugar, estimaron la reducción en temperaturas que se obtendría aumentando la cobertura de árboles hasta el 30 %, así como las muertes que podrían evitarse.
El efecto protector de los árboles
Las ciudades fueron de media 1,5 grados más calientes que sus alrededores durante el verano de 2015. Unas 6.700 muertes prematuras pueden atribuirse al aumento de las temperaturas urbanas, lo que representa el 4,3 % de la mortalidad total durante los meses de verano y el 1,8 % de la mortalidad durante todo el año. Un aumento de la cobertura arbórea en un 30 % habría reducido las temperaturas, evitando un tercio de estas muertes, un total de 2.644 fallecidos.
"Nuestros resultados también muestran la necesidad de preservar y mantener los árboles que ya tenemos porque son un recurso valioso y los árboles nuevos tardan mucho tiempo en crecer. Además, no se trata sólo del número de árboles, sino también de cómo se distribuyen", afirma Nieuwenhuijsen. A este respecto, Iungman puntualiza que “las áreas donde vive más gente son las que menor porcentaje de árboles presentan, lo cual indica que la población no se está beneficiando de los mismos y los impactos van a ser mayores”.
Los análisis se hicieron con datos del 2015 porque no se disponía de datos de población para años posteriores, pero, como señala Iungman, los resultados son generalizables y el estudio proporciona información valiosa para adaptar nuestras ciudades y hacerlas más resilientes al impacto del cambio climático.
"Aquí solo analizamos el efecto de los árboles sobre la temperatura, pero aumentar las áreas verdes en las ciudades tiene muchos otros beneficios para la salud, incluyendo el incremento en la esperanza de vida, la reducción de los problemas de salud mental y mejoras en la función cognitiva de las personas", añade la científica.
Para Antonio Gasparrini, profesor de Bioestadística y Epidemiología en la London School of Hygiene & Tropical Medicine, coautor del estudio: "La vulnerabilidad al calor cambia de una ciudad a otra en función de varios factores. Comprender los beneficios de políticas como el aumento de la cubierta arbórea puede ayudar a fundamentar las medidas para reducir los riesgos y prevenir muertes evitables, especialmente con el cambio climático".
Referencia:
Iungman, T. et al. Cooling cities for health through urban green infrastructure: a health impact assessment for European cities. The Lancet (2023).