Une étude menée au Brésil par des chercheurs de l'Université de São Paulo (USP) et de l'Université de Campinas (UNICAMP) montre que si 25 % d'un fragment de forêt tropicale atlantique d'environ 1 hectare est déboisé, alors la température locale augmentera de 1 °C. La coupe à blanc du fragment entier augmenterait la température locale jusqu'à 4 °C. Les résultats sont publiés dans la revue PLOS UN .

"Nous avons pu détecter les effets de réchauffement du climat dus à la déforestation de fragments de forêt tropicale atlantique, dont il y en a beaucoup dans le sud-est du Brésil, " Humberto Ribeiro da Rocha, chercheur principal de l'étude, Raconté. Rocha est professeur à l'Institut d'astronomie de l'Université de São Paulo, Géophysique et sciences de l'atmosphère (IAG-USP).

L'enquête a été menée sous l'égide de deux projets soutenus par la Fondation de recherche de São Paulo - FAPESP, l'une associée à son Programme de Recherche sur le Changement Climatique Global (RPGCC) et l'autre à son Programme de Recherche sur la Caractérisation de la Biodiversité, Préservation, Restauration et Usage Durable (BIOTA-FAPESP).

Selon Rocha, des preuves scientifiques sont déjà disponibles qui montrent que la destruction des forêts tropicales conduit à un air plus chaud à l'échelle locale, mais cette preuve est basée sur des mesures prises dans de vastes zones, principalement par des recherches menées en Amazonie.

« Personne n'avait jamais produit d'informations détaillées sur la déforestation de petits fragments ou d'études qui prennent en compte différents niveaux d'anthropisation [transformation de l'environnement par l'activité humaine], " dit Rocha, qui est membre du comité directeur du RPGCC.

Pour combler cette lacune de recherche, les chercheurs ont analysé la relation entre le degré de déforestation et les augmentations de température locales dans les vestiges de la forêt tropicale atlantique situés à Serra do Mar, une chaîne de montagnes qui s'étend le long de la côte nord de l'État de São Paulo.

La température de la surface terrestre (LST) a été estimée à l'aide de données de flux de chaleur enregistrées en continu dans le monde entier par des capteurs optiques infrarouges tels que ceux embarqués à bord des satellites d'observation de la Terre Landsat de la NASA.

Sur la base de ces données, les chercheurs ont calculé un LST moyen annuel pour des dizaines de milliers d'échantillons de forêt tropicale atlantique, chacun avec une superficie d'environ 1 hectare. Le couvert forestier dans ces zones variait de la totalité de la zone couverte à aucune zone ayant un couvert forestier (déboisée). Ces zones présentaient également différents degrés d'anthropisation, avec un gradient de variation de 1%.

Les calculs ont été effectués pendant le doctorat. recherche de Raianny Leite do Nascimento Wanderley, sous la direction de Rocha. Ils ont montré des températures plus élevées dans les zones moins boisées. Chaque augmentation de 25 % de la destruction de la végétation indigène a entraîné une augmentation de la LST de 1 °C; Donc, la déforestation totale était corrélée à un réchauffement de 4 °C.

"Ce modèle détecté est interprété comme caractérisant l'impact de la perte de couvert forestier sur le microclimat, " dit Rocha.

Impact sur la forêt

Selon les chercheurs, les fragments de forêt tropicale atlantique qu'ils ont étudiés étaient situés à des altitudes relativement plus élevées et contenaient proportionnellement plus de carbone stocké dans le sol que ceux des régions de la forêt amazonienne. La déforestation des zones de forêt tropicale atlantique peut donc mettre en péril le bilan carbone du biome.

"La forêt tropicale atlantique est actuellement en équilibre et peut même absorber marginalement le carbone de l'atmosphère mais pourrait devenir une source d'émissions de carbone, " a déclaré Carlos Joly (bv.fapesp.br/en/pesquisador/28 … carlos-alfredo-joly/), professeur à l'UNICAMP et l'un des auteurs de l'étude. Joly est membre du comité de pilotage de BIOTA-FAPESP.

La hausse des températures dans ces fragments forestiers affecte davantage la respiration des plantes que la photosynthèse. Cela contribue également à la libération de plus grandes quantités de carbone de la forêt dans l'atmosphère, expliqua Joly.

« Les deux processus combinés créent une synergie dangereuse qui conduit à une augmentation des émissions de carbone de la forêt vers l'atmosphère, " il a dit.

Les effets du réchauffement induit par la déforestation dans les fragments de forêt tropicale atlantique peuvent varier d'une espèce d'arbre à l'autre, il ajouta. Espèce pionnière, qui survivent dans des conditions défavorables en raison de leur grande capacité de reproduction, montrent généralement une plus grande résistance aux changements de température.

"Nous n'avons pas encore assez de données pour prédire combien de temps cela prendra, mais sur le long terme, la hausse des températures dans les fragments de forêt tropicale atlantique due à la déforestation pourrait certainement influencer la survie des espèces d'arbres dans la forêt, même si certaines espèces plus que d'autres, " il a dit.

« La proportion d'espèces forestières matures typiques peut diminuer, tandis que celle des espèces pionnières ou secondaires initiales, qui sont plus en plastique, pourrait augmenter."

Fonctions altérées

Considérée comme l'une des forêts les plus riches et les plus menacées du monde, la forêt tropicale atlantique occupe 15% de la masse terrestre du Brésil dans une zone qui abrite 72% de la population. Le biome a diminué de 113 kilomètres carrés entre 2017 et 2018, selon les données récentes de l'Atlas da Mata Atlântica basées sur le suivi continu de l'ONG Fundação SOS Mata Atlântica en partenariat avec l'Institut national de recherche spatiale (INPE).

En plus de l'impact sur la biodiversité, les chercheurs ont souligné que même la déforestation à petite échelle altère les services écosystémiques importants fournis par la forêt tropicale atlantique, comme la régulation thermique.

« La forêt est extrêmement importante pour maintenir des températures plus douces à l'échelle locale et régionale. Des changements dans son fonctionnement pourraient perturber ce type de service écosystémique, " dit Joly.

L'approvisionnement en eau peut également être affecté. La forêt tropicale atlantique abrite sept des neuf plus grands bassins hydrographiques du Brésil, d'où proviennent les rivières qui se jettent dans des réservoirs qui sont responsables de près de 60 % de l'énergie hydroélectrique du pays et fournissent de l'eau à 130 millions de personnes.

"La forêt tropicale atlantique ne produit pas d'eau mais protège les sources et permet le stockage de l'eau dans des réservoirs pour la consommation, la production d'énergie, l'irrigation agricole et la pêche, entre autres activités, " dit Joly.

Situé dans un terrain extrêmement accidenté, la forêt tropicale atlantique aide à prévenir les glissements de terrain en période de fortes pluies. « La destruction de ces fragments de forêt ou des changements dans leur fonctionnement pourraient grandement diminuer cette protection, " dit Joly.

Déforestation du biome, désormais réduite à 12,4% de sa taille d'origine, est plus grave dans l'État de São Paulo que dans d'autres régions en raison de la construction de routes, gazoducs et autres types d'infrastructures, il ajouta. Cette zone a également souffert de l'expansion urbaine, y compris la construction de bidonvilles et de communautés fermées à revenu élevé.

En tant que l'un des biomes les plus menacés d'Amérique du Sud, la forêt tropicale atlantique a fait l'objet de nombreuses études sur la restauration ces dernières années. La plupart des études ont été menées par des chercheurs affiliés à BIOTA-FAPESP, selon Joly.

La plus grande initiative de restauration du biome est régie par le Pacte de restauration de la forêt tropicale atlantique, lancé en 2009 en tant que mouvement multipartite pour restaurer 15 millions d'hectares d'ici 2050.

« De nombreuses connaissances ont été acquises concernant la restauration de la forêt tropicale atlantique. nous ne pourrons pas remplacer tout ce qui a été perdu, mais au moins certaines des fonctions du biome peuvent être restaurées, " dit Joly.