Interpretación de:
A deforestation-induced tipping point for the South American monsoon system
https://doi.org/10.1038/srep41489Boers, N., Marwan, N., Barbosa, H., Kurths, J., 2017: A deforestation-induced tipping point for the South American monsoon system, Sci Rep, https://doi.org/10.1038/srep41489
Intérprete
Gutierrez Villarreal Ricardo
Fecha de interpretación
31/12/2023
Revisor
Armijos Cárdenas Elisa Natalia
Resultados y conclusiones
Se construyó un sistema teórico acoplado atmósfera-vegetación para estudiar el impacto de la deforestación en la precipitación y vientos en la Amazonía. Se espera un punto de no retorno al deforestar entre el 30 y 50% del bosque amazónico, lo que ocasionaría reducciones de hasta el 40% de la precipitación en la Amazonía occidental, en donde más de la mitad de la precipitación es producida por la evapotranspiración del bosque. La causa propuesta seria la ruptura del mecanismo de retroalimentación de la humedad proveniente del Atlántico, el cual se intensifica con la evapotranspiración del bosque amazónico (calor latente). Dada la naturaleza no-lineal del sistema acoplado construido, aún cuando se reforeste el bosque amazónico luego de cruzar el punto de no retorno, el estado de la precipitación en la Amazonía occidental no es fácilmente reversible hasta después de un umbral de 10-40% de bosque deforestado.
Metodología y datos
El sistema acoplado construido en este trabajo contempla un balance hídrico atmósfera-suelo, cuyas condiciones iniciales y parámetros están basados en campañas observacionales y de reanálisis. La región considerada es un transecto de 100 puntos desde el Atlántico, pasando por la Amazonía central, hasta la Amazonía occidental (aproximadamente Madre de Dios en Perú). El agua atmosférica incluye una componente de convergencia de humedad, para cuyo cálculo se incluyen los vientos parametrizados en este trabajo. El viento es particionado en dos componentes: i) los provenientes de los Alisios del Atlántico (WTRADE), y ii) los vientos producidos por el calor latente de la evapotranspiración del bosque amazónico (WH). En WH se incluyen los efectos del gradiente de calor entre el océano y el bosque, el cual es responsable de parte de la convergencia de humedad del Atlántico hacia el bosque amazónico. Cuando dicho gradiente se hace cero, se dice que dicho mecanismo ha colapsado (por la deforestación), y WH también es cero. WH y WTRADE son también probados para distintos factores de amplificación del influjo de humedad hacia la Amazonía. Los resultados son robustos a cambios en los parámetros del modelo construido.
Limitaciones de la investigación
La construcción de este modelo considera solo los mecanismos esenciales del acoplamiento atmósfera-vegetación en la Amazonía durante el verano y no en otras estaciones del año. No considera algunas retroalimentaciones ("feedbacks") positivas, que podrían magnificar la magnitud de los cambios, como i) cambios en la radiación por la disminución de la convección (el cual es difícil de parameterizar, incluso en modelos climáticos modernos), ii) la reducción de la precipitación puede disminuir la evapotranspiración, lo que conlleva a mayores disminuciones en la precipitación, iii) algunos feedbacks positivos inducidos en las interacciones suelo-atmósfera por las sequías e incendios forestales, y iv) feedbacks positivos inducidos en las interacciones aerosoles-radiación-nubes por los aerosoles de quema de biomasa. Tampoco se estudió el cambio del perfil vertical de los vientos, ni cambios en la circulación local por la deforestación, que podría constituir un feedback negativo y puede estabilizar los cambios por la deforestación.
Adaptación: Agua, Agricultura, Bosques
Mitigación: Agricultura, Uso de suelo, cambio de uso de suelo y silvicultura
Escala: Regional
Ámbito geográfico: Amazonía
Palabras clave: Monzón sudamericano, Puntos de no retorno, Acoplamiento biósfera-atmósfera, Deforestación
Cita de la interpretación
Gutierrez Villarreal, Ricardo, 2023: Interpretación de Boers et al. (2017, doi:10.1038/srep41489), Observatorio de Conocimiento Científico sobre Cambio Climático del Perú, IGP, https://cienciaclimatica.igp.gob.pe/entities/interpretation/9abb4486-5616-4ef3-bccc-1b32098b091d