Pendant tout le mois d'août et début septembre 2019, les médias du monde entier ont fait état des vastes incendies de forêt qui ravagent la forêt amazonienne du Brésil. Une grande partie de l'inquiétude provient de l'importance de l'Amazonie dans la régulation du climat mondial. Selon l'Associated Press, l'Amazonie absorbe 2 milliards de tonnes de dioxyde de carbone chaque année, soit environ 5 % des émissions mondiales. Ainsi, les incendies dans la région rongent cette capacité d'absorption du carbone tout en ajoutant du carbone à l'air par la combustion.

Une étude récente dans la revue à comité de lecture Écohydrologie dirigé par le chercheur de l'Université du Kansas, Gabriel de Oliveira, donne un contexte important aux incendies qui brûlent aujourd'hui de grandes étendues de l'Amazonie, dont la plupart ont été définis intentionnellement par les agriculteurs et les éleveurs pour convertir la forêt en terres adaptées au pâturage des animaux ou à la culture. Les chercheurs ont cherché à découvrir comment ces changements dans la couverture terrestre affectent l'échange d'eau et de chaleur entre la surface de l'Amazonie et l'atmosphère au-dessus.

"Il s'agit de la première étude à examiner les interactions biosphère-atmosphère en Amazonie avec une telle imagerie satellitaire à haute résolution spatiale, " dit de Oliveira, chercheur postdoctoral au Département de géographie et de sciences atmosphériques de la KU. « Nous avons essayé de comprendre les impacts des changements d'occupation des sols et de la déforestation en général. Lorsque vous coupez à blanc les forêts, et vous le convertissez en pâturage ou en agriculture—ou vous coupez la forêt, mais pour une raison quelconque, ne plantez rien et ayez ensuite un type de végétation appelé "succession secondaire" - notre idée était d'essayer de comprendre comment cela impacte l'énergie, comme les flux radiatifs et les flux d'eau, ou l'évaporation en général."

Dans le journal, de Oliveira et ses collègues ont analysé les informations des deux satellites dans l'espace et des stations météorologiques au sol en Amazonie. Avec les données du radiomètre spatial avancé d'émission et de réflexion thermiques (ASTER) et de l'expérience biosphère-atmosphère à grande échelle en Amazonie (LBA), ils ont examiné l'énergie de surface et les changements d'eau sur différents types de couverture terrestre au cours d'une année humide et d'une année de sécheresse dans l'est de l'État de Rondônia, Brésil. L'équipe a également trouvé des différences statistiquement significatives dans plusieurs mesures importantes avant et après un an de déforestation.

"En utilisant les images satellites de la NASA à haute résolution spatiale (15m) obtenues par le capteur ASTER dans l'état de Rondônia, dans le sud-ouest de l'Amazonie brésilienne, nous avons constaté que la déforestation et la transition qui en résulte vers les pâturages ou l'agriculture pour faire pousser du soja ont tendance à augmenter de deux à quatre fois les températures du sol et de l'air dans la région, " a déclaré de Oliveira. "Nous avons également observé une évapotranspiration environ trois fois plus élevée dans les zones boisées que dans les zones non boisées."

Les chercheurs ont découvert des écarts importants entre les zones situées de part et d'autre de la rivière Ji-Paraná, dont un côté avait subi plus de déforestation que l'autre, situé dans la zone protégée de la réserve biologique de Jaru. Ils ont mesuré la variation spatiale de l'albédo (ou la fraction de la lumière solaire incidente que la surface réfléchit), rayonnement net (ou l'énergie totale, dérivé de la lumière du soleil, qui est disponible à la surface), les flux de chaleur du sol et sensible (ou la quantité de chaleur transférée de la surface à l'atmosphère), et l'évapotranspiration (le processus par lequel l'eau est transférée de la terre à l'atmosphère par évaporation du sol et par transpiration des plantes).

De Oliveira, qui a grandi au Brésil, a déclaré que le reste du monde dépend de la région amazonienne pour aider à modérer le climat mondial.

"C'est important parce que c'est la plus grande forêt tropicale du monde, " dit-il. " Les précipitations sous les tropiques, tous les flux d'eau qui se produisent sous les tropiques, affecter le monde entier. L'Amazonie a un rôle très important à jouer à cet égard. Il n'y a aucune autre région au monde comme l'écosystème unique de l'Amazonie. C'est assez fascinant. Je viens du sud du Brésil, un environnement totalement différent de l'Amazonie. Vous pouvez le comparer avec le Kansas. Mais quand j'ai commencé à étudier pour ma maîtrise, mon conseiller m'a dit, « Vous allez travailler dans la forêt amazonienne. » Et je lui ai dit que je n'y étais jamais allé. Mais j'ai passé deux mois dans la forêt tropicale à faire des recherches. Et bien sûr, vous savez, Je suis tombé amoureux. Je suis très passionné par l'Amazonie et j'y suis allé tellement de fois depuis, donc j'ai beaucoup d'expérience et d'histoires de choses qui se sont passées là-bas."

Le chercheur de la KU a averti que bien que les incendies de forêt en Amazonie aient attiré l'attention des médias cette année, les incendies se produisent à un degré plus ou moins élevé chaque année.

"Les incendies en Amazonie se produisent chaque année pendant la saison sèche, " a déclaré de Oliveira. "Nous avons des zones agricoles, les zones qui ont été déboisées dans le passé, mais afin de défricher la zone pour l'année suivante, ou pour améliorer un peu le sol pour l'année prochaine, ils ont mis le feu. Ils prétendent qu'ils ne mettent le feu que pour brûler des terres agricoles. Mais parfois le feu devient incontrôlable, et il joue un rôle dans plus de déforestation. Les incendies deviennent incontrôlables dans les terres agricoles et atteignent la forêt et brûlent la forêt. Mais ces incendies se produisent chaque année en Amazonie, donc c'est assez simple. Les pires années étaient en 2005, 2010 et 2015 en raison de graves épisodes de sécheresse. Tout était vraiment sec, et les incendies deviendraient incontrôlables. Il n'y a pas de feux naturels en Amazonie. Ils sont tous fixés par des êtres humains."