Проект использует дроны для мониторинга здоровья Амазонии

Бассейн Амазонки, где находится крупнейший в мире тропический лес, играет решающую роль в поддержании углеродного баланса планеты, ежегодно поглощая и накапливая миллиарды тонн углекислого газа. Однако на горизонте маячит переломный момент, который может превратить этот жизненно важный поглотитель углерода в один из крупнейших его источников на планете. Команда исследователей под руководством Гарварда пытается измерить, как и когда это может произойти, «принюхиваясь к лесу».

По мере потепления климата засухи, лесные пожары и меняющиеся погодные условия угрожают примерно 400 миллиардам деревьев в Амазонии, некоторые из которых уже находятся под угрозой из-за вырубки и добычи полезных ископаемых. Поврежденные или погибшие деревья разлагаются и выделяют углерод в атмосферу. Вопрос в том, как понять, что мы приближаемся к этой критической точке? Для ее раннего обнаружения и мониторинга изменений в Амазонии международная команда под руководством Скотта Мартина разработала специальную систему.

В рамках одного из проектов, финансируемого Фондом решений в области изменения климата (CCSF) Гарвардского университета, команда картирует и отслеживает уникальные химические сигналы, выделяемые деревьями, — летучие органические соединения (ЛОС). Каждый вид растений имеет свою «подпись» ЛОС, которая может меняться в зависимости от сезона или стресса, такого как засуха или наводнение. Однако сбор данных о ЛОС в обширной Амазонии (550 млн гектаров) — сложная задача. Самолеты не могут летать достаточно низко, а вышки покрывают лишь локальные экосистемы.

Чтобы преодолеть этот разрыв в данных, команда обратилась к дронам. Летом они успешно протестировали в глубине джунглей прототип пробоотборника ЛОС, разработанный специально для дрона. Устройство собирало пробы воздуха на различных высотах и в заданных точках. При финансировании CCSF команда продолжит разработку и испытания таких дронов. Сейчас они создают базу данных «отпечатков» ЛОС в различных типах леса в нормальных условиях, чтобы впоследствии отслеживать их изменения в периоды стресса.

Ключом к успеху проекта является сотрудничество с Бразилией, в частности с Университетом штата Амазонас (UEA) и Фондом поддержки исследований штата Амазонас (FAPEAM). Местные аспиранты продолжают работу над технологиями, что позволяет проводить полеты и анализ каждые 24–48 часов, значительно ускоряя прогресс.