Im Jahr 2020 wurden 30 % des Pantanal durch Waldbrände zu Asche verbrannt

Im Jahr 2020 wurde das Pantanal, das größte tropische Süßwasserfeuchtgebiet der Welt und ein Hotspot der Artenvielfalt, von Bränden hoher Intensität heimgesucht, die die einheimische Vegetation auf einer Fläche von insgesamt 44.998 Quadratkilometern oder etwa 30 % des brasilianischen Teils des Bioms zerstörten. die sich über etwa 150.000 km2 erstreckt. Die Schätzung wird in einem Artikel vorgestellt veröffentlicht In Feuer.

Dem Artikel zufolge war die Fläche, die durch die verheerenden Brände dieses Jahres zerstört wurde, weitaus größer als angenommen. Frühere Schätzungen reichten von 14.307 km² bis 36.017 km². Unter der Leitung von Wissenschaftlern des Nationalen Weltraumforschungsinstituts (INPE) in Brasilien umfasste die Studie die Konstruktion eines Modells auf der Grundlage von Satellitenbildern des Satelliten SENTINEL-2 der Europäischen Weltraumorganisation, das nachweislich verbrannte Gebiete im regionalen Maßstab deutlich präziser abschätzen konnte und Genauigkeit als andere satellitengestützte Modelle für das Pantanal.

Der in der Studie verwendete Ansatz erreichte eine Genauigkeit von 96 % und die Ergebnisse „werden dazu beitragen, Schätzungen von Spurengasen und Aerosolen im Zusammenhang mit der Biomasseverbrennung zu verbessern“, stellen die Autoren fest und fügen hinzu, dass „globale Biomasseverbrennungsinventare weithin dafür bekannt sind, dass sie bei a verzerrt sind.“ regionaler Ebene.“

Die Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit von Ansätzen, die den Einfluss von Bränden auf Ökosysteme und Biodiversität in Regionen, die besonders empfindlich auf den Klimawandel reagieren, wie dem Pantanal, besser beurteilen können. Ihre Bedeutung ist umso größer, wenn man die Stärke des diesjährigen El Niño bedenkt, der den nördlichen Teil des Pantanal und angrenzende Gebiete im oberen Paraguay-Becken trockener und anfälliger für Brände machen könnte.

„Die Ergebnisse der Studie zeigen nicht, dass ein Modell oder Produkt besser ist als ein anderes. Jede Methode hat ihre eigenen Stärken und Grenzen. Schätzungen weichen daher tendenziell erheblich voneinander ab [Multispectral Instrument] an Bord von SENTINEL-2 haben zwei positive Punkte: Die räumliche Auflösung beträgt 20 Meter und liefert viel bessere Details verbrannter Gebiete. und die zeitliche Auflösung, die für diese Art von Studie sehr wichtig ist, beträgt 5 Tage, verglichen mit einer Wiederholungshäufigkeit von bis zu 16 Tagen bei den Landsats“, sagte Forstingenieur Andeise Cerqueira Dutra, Autorin des Artikels und Doktorandin in der Erdbeobachtungs- und Geoinformatikabteilung (DIOTG) des INPE, mit Yosio Edemir Shimabukuro als Berater für Abschlussarbeiten.

Shimabukoro ist der vorletzte Autor des Artikels. Der letzte Autor ist Guilherme Augusto Verola Mataveli, ebenfalls Forscher am DIOTG-INPE.

Für Mataveli ist es wichtig, diese Art der Analyse zu verfeinern und regionale Schätzungen zu erhalten, um nicht nur verbrannte Flächen genauer abzuschätzen, sondern auch Treibhausgasemissionen zu berechnen, die sich direkt auf den Klimawandel auswirken.

„Die Feuerkrise im Pantanal im Jahr 2020 wurde durch eine extreme Dürre verursacht. Schwere Dürren werden dort und in anderen Teilen Brasiliens tendenziell immer häufiger auftreten. Es wird immer mehr Wissen über die Auswirkungen dieser extremen Wetterereignisse auf das Biom und seine Artenvielfalt geben wichtig für Entscheidungen über Brandmanagement- und Brandbekämpfungsprogramme“, sagte Mataveli.

„Wege zu finden, um diese Produkte zu verbessern und genauere Daten zu generieren, ist für die Gesellschaft sehr wichtig. Ein Beispiel ist das in diesem Jahr gestartete Pilotprojekt im Pantanal, bei dem ebenfalls Fernerkundungsdaten verwendet werden, um von Bränden betroffene Gebiete zu identifizieren und die Ansammlung brennbarer Stoffe abzuschätzen.“ Manager von Umweltbehörden und Feuerwehrleuten können diese Erkenntnisse nutzen, um Brände auf integrierte Weise zu managen und vorrangige Bereiche und Maßnahmen zur Bekämpfung oder Kontrolle von Bränden festzulegen“, sagte Dutra.

Folgen

Das Pantanal steht normalerweise während der Regenzeit, die sich etwa zwischen Oktober und Mai erstreckt und durch das Südamerikanische Monsunsystem (SAMS) moduliert wird, unter Wasser. Die Trockenzeit beginnt normalerweise im Juni oder Juli. Die Brände in der Region erreichen im September ihren Höhepunkt. Das Muster änderte sich jedoch im Jahr 2019, als eine anhaltende Dürre einsetzte, die sich im Jahr 2020 verschlimmerte, als der jährliche Niederschlag im brasilianischen Teil des Pantanal der niedrigste seit den 1980er Jahren war und 26 % unter dem Durchschnitt von 1982–2020 lag.

Dadurch schrumpfte die Wasseroberfläche im Vergleich zum Durchschnitt um 34 %, die gesamte verbrannte Fläche lag 200 % über dem langjährigen Durchschnitt und 35 % brannten zum ersten Mal seit Beginn der Aufzeichnungen.

Die Kosten für die Restaurierung wurden auf 123 Millionen US-Dollar geschätzt. Forscher schätzten, dass bei den Waldbränden im Jahr 2020 etwa 16 Millionen Kleintiere (unter 2 kg) und 944.000 größere Tiere getötet wurden.

Der Jaguar (Panthera onca), die größte Katzenart Amerikas, war besonders hart getroffen. Die Brände zerstörten 45 % der geschätzten Population von P. onca bzw. rund 450 Individuen (87 % in Brasilien) und verbrannten 79 % des Verbreitungsgebiets und 54 % der Schutzgebiete innerhalb dieses Verbreitungsgebiets. Bis dahin war das Pantanal die Heimat der zweitgrößten Jaguarpopulation der Welt.

Eine weitere Folge war ein Anstieg der Zahl der Menschen, die wegen Atemwegserkrankungen in den Bundesstaaten Mato Grosso und Mato Grosso do Sul ins Krankenhaus eingeliefert wurden, wie a Studie (auf Portugiesisch), durchgeführt von der Oswaldo Cruz Foundation (Fiocruz), einem Zweig des brasilianischen Gesundheitsministeriums.

Methodik

Die Forscher verwendeten Satellitenbilder von SENTINEL-2, um verbrannte Gebiete im brasilianischen Teil des Pantanal im Jahr 2020 abzuschätzen, und verglichen diese mit Schätzungen auf der Grundlage von MODIS (den Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer-Sensoren an Bord der Terra- und Aqua-Satelliten der NASA) und Landsat-Bildgebung. Ersteres (MCD64A1 und Fire_cci) gab Schätzungen von 35.837 km² bzw. 36.017 km² an, während letzteres (MapBiomas Fogo und GABAM) Schätzungen von 23.372 km² bzw. 14.307 km² lieferte.

Die räumlichen Verteilungsmuster in diesen Karten waren visuell ähnlich, aber die auf der SENTINEL-2-Bildgebung basierenden Schätzungen ergaben eine größere Anzahl kleinerer Brände, insbesondere im östlichen Pantanal. „Das von uns entwickelte Modell steht allen Interessierten zur Verfügung, ebenso wie die im Rahmen der Validierung gesammelten Daten. Wir glauben, dass sie Forschern bei künftigen Projekten helfen können“, sagte Mataveli.

„Es wird voraussichtlich immer häufiger zu Dürren kommen, und daher wird es tendenziell auch häufiger zu Bränden kommen. Daher erwarten wir mehr gemeinsame Forschung und ein wachsendes Datenangebot“, sagte Dutra. „Wir gehen außerdem davon aus, dass mehr Felddaten zugänglich sein werden, insbesondere für Wissenschaftler, die mit Fernerkundung arbeiten, um genauere Ergebnisse zu erzielen.“

Demnach wurden zwischen dem 1. Januar und dem 23. August 2023 im Pantanal 381 Brände entdeckt Daten von INPE (auf Portugiesisch). Im gleichen Zeitraum des Jahres 2020 waren es 8.127, die höchste Zahl seit 1998 für das Biom. Waldbrände haben sich in diesem Jahr im Zusammenhang mit Hitzewellen in Europa und Nordamerika verschärft und zahlreiche Todesfälle und zerstörte Stadtviertel zur Folge.