El clima amenaza los proyectos de compensación de carbono forestal

Un bosque afectado por el clima en el suroeste de Colorado, cerca del Paso Wolf Creek. (Crédito: William Anderegg/U. Utah vía UC Santa Barbara)

Las regiones con mayor riesgo de perder carbono forestal a causa de incendios, estrés climático o daños causados ​​por insectos son precisamente aquellas donde se ubican muchos proyectos de compensación de carbono forestal, informan los investigadores.

Cuando caminas por un bosque, estás rodeado de carbono. Cada rama y cada hoja, cada centímetro de tronco y cada zarcillo de raíz invisible contiene carbono extraído de la atmósfera mediante la fotosíntesis. Y mientras permanezca almacenado en el bosque, no contribuye al aumento de las concentraciones de dióxido de carbono que causa el cambio climático.

Es natural que queramos utilizar el superpoder de almacenamiento de carbono de los bosques como una posible solución climática, además de reducir las emisiones humanas de gases de efecto invernadero.

Sin embargo, el cambio climático en sí mismo podría comprometer la capacidad de los bosques para almacenar carbono de forma permanente y mantenerlo fuera del aire, según una investigación. El nuevo estudio analizó cómo responderán las diferentes regiones y especies de árboles al cambio climático. Los autores hallaron una amplia gama de estimaciones sobre la cantidad de carbono que los bosques de diferentes regiones podrían ganar o perder a medida que el clima se calienta.

“ La salud de los bosques y su potencial de almacenamiento de carbono están evolucionando rápidamente debido al cambio climático”, afirma la coautora Anna Trugman, profesora adjunta de la Universidad de California en Santa Bárbara. “El equilibrio entre el aumento de la productividad derivado de los mayores niveles _de CO₂ y la aceleración de las pérdidas causadas por las perturbaciones determinará el destino de los bosques como sumideros de carbono”.

El estudio se publica en Nature Geoscience . Los autores también crearon una herramienta interactiva que muestra el potencial de almacenamiento de carbono vivo sobre el suelo en los bosques de los Estados Unidos continentales para finales de siglo.

«Esto nos indica que hay una necesidad realmente urgente de actualizar estos protocolos y políticas de compensación de carbono con la mejor ciencia disponible sobre los riesgos climáticos para los bosques estadounidenses», dice William Anderegg, autor principal del estudio de la Universidad de Utah.

Carbono forestal en múltiples modelos

Los investigadores esperaban pronosticar cambios en la cantidad de carbono almacenado sobre el suelo en bosques de diferentes regiones de Estados Unidos. El carbono sobre el suelo se refiere a cualquier parte viva de un árbol que se encuentre sobre el suelo, incluyendo la madera, las hojas o las acículas.

Los científicos pueden analizar el futuro de los bosques bajo el cambio climático de diferentes maneras. Pueden considerar proyecciones climáticas históricas y futuras, o examinar conjuntos de datos de parcelas forestales a largo plazo. También pueden usar el aprendizaje automático para identificar los nichos climáticos que prefieren las diferentes especies de árboles. O pueden usar modelos complejos que incluyan las interacciones entre el ecosistema y la atmósfera.

Anderegg y sus colegas, incluido el primer autor Chao Wu, eligieron todas las opciones anteriores. «Cada método tiene ventajas y limitaciones inherentes», afirma Wu, investigador postdoctoral de la Universidad de Utah. «Ningún modelo es perfecto».

“Al incorporar diversos enfoques y tipos de modelos y compararlos”, afirma Anderegg, “podemos comprender lo que nos dicen los distintos modelos y cómo podemos aprender a mejorarlos. Y podríamos tener mucha más confianza si todos los modelos y enfoques nos muestran la misma historia en una región determinada”.

Los investigadores descubrieron que, si bien los pronósticos de los modelos diferían en algunos aspectos, muestran cierta coherencia en las predicciones sobre cómo podría cambiar el almacenamiento de carbono en diferentes regiones en el futuro. Los Grandes Lagos y el noreste de EE. UU., por ejemplo, así como partes del sureste de EE. UU. y el norte de las Montañas Rocosas, mostraron consistentemente aumentos de carbono en las proyecciones futuras.

Pero los modelos también revelaron riesgos significativos de pérdida de carbono de los bosques debido a la triple amenaza de los incendios, el estrés climático y los daños causados ​​por insectos. Sin estas presiones, los bosques podrían almacenar 9,4 petagramos de carbono a nivel nacional para finales del siglo XXI. Un petagramos equivale a un cuatrillón de gramos, aproximadamente 25 veces la masa de todos los humanos en la Tierra. Sin embargo, con estos riesgos, los modelos proyectaron una ganancia neta en los bosques de entre 3 y 5 petagramos.

Los investigadores también aplicaron su análisis a 139 proyectos actuales que buscan compensar las emisiones de carbono aumentando el carbono almacenado en los bosques. «Para que las compensaciones de carbono sean eficaces», afirma Anderegg, «deben almacenar carbono durante un período bastante prolongado, desde varias décadas hasta siglos. Por lo tanto, si el fuego las consume o los insectos arrasan diferentes áreas, esto podría socavar considerablemente su eficacia como soluciones al cambio climático».

Dependiendo del método del modelo y del escenario climático, los investigadores descubrieron que se proyecta que un gran número de proyectos forestales de compensación de carbono, particularmente en el sudeste de Estados Unidos y en la costa oeste, perderán carbono para fines del siglo.

Misterios restantes

Los resultados destacan que los diferentes modelos climáticos y ecológicos presentan diferentes fortalezas y debilidades. Su análisis conjunto revela las áreas de investigación necesarias para mejorar las proyecciones climáticas.

Los modelos demográficos arbóreos, por ejemplo, incluyen simulaciones de la dinámica forestal a medida que los árboles viejos mueren y crecen nuevos. «Pero estos modelos actuales no consideraron la retroalimentación entre la perturbación y la vegetación», afirma Wu, refiriéndose a los diferentes tipos de vegetación, además de los árboles, que aparecen tras una perturbación como un incendio forestal y cómo podrían influir en la probabilidad de otra perturbación. «Tampoco consideraron la fertilización con CO₂ _« , ni la posibilidad de que el aumento de los niveles de dióxido de carbono mejore el crecimiento de las plantas.

Los autores identifican tres preguntas de investigación que podrían ayudar a dilucidar la situación. La primera es hasta qué punto las plantas y los árboles podrían beneficiarse del aumento de las concentraciones de CO₂ _, ya que este compuesto es vital para la fotosíntesis. La segunda es la necesidad de obtener mejores datos sobre la mortalidad de árboles causada por el clima, a causa de incendios, estrés climático e insectos, para comprender mejor estas amenazas. Por último, los científicos necesitan comprender mejor cómo cambiarán los biomas. Por ejemplo, algunos bosques podrían volver a crecer tras una perturbación, pero otros podrían transformarse en pastizales y desaparecer por completo. «Estas son algunas de las mayores incógnitas que el campo está abordando con gran esfuerzo», afirma Anderegg.

Mientras tanto, mientras la ciencia trabaja para comprender cómo el cambio climático afecta a los bosques, la sociedad puede contribuir ralentizando su ritmo. «Trabajar para abordar el cambio climático lo antes posible y avanzar hacia un futuro con menos emisiones de carbono reduce drásticamente los riesgos que probablemente enfrentarán los bosques en el siglo XXI», afirma Anderegg, «y aumenta los beneficios potenciales que podríamos obtener de ellos».

Fuente: UC Santa Bárbara

Estudio original DOI: 10.1038/s41561-023-01166-7