Οι σεισμοί επηρεάζουν την ανθεκτικότητα των δασών για δεκαετίες
Οι σεισμοί δεν επηρεάζουν μόνο την ανάπτυξη των δέντρων άμεσα προκαλώντας σωματικό τραυματισμό σε μεμονωμένα δέντρα, αλλά και έμμεσα προκαλώντας αλλαγές στα δασικά ενδιαιτήματα. Επηρεάζουν την ανθεκτικότητα των δασών για δεκαετίες μετά το γεγονός, σύμφωνα με έρευνα.
Οι επιπτώσεις των σεισμών συχνά θεωρούνται από την άποψη της ανθρώπινης επίδρασης, είτε πρόκειται για θανάτους είτε για καταστροφές σε σπίτια και υποδομές. Ωστόσο, ο περιβαλλοντικός φόρος μπορεί επίσης να είναι επιζήμιος σύμφωνα με νέα έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Nature Geoscience . Η μελέτη δείχνει ότι η ανάκτηση των δασών μπορεί να διαρκέσει ακόμη περισσότερο από την ανοικοδόμηση της υποδομής μιας αστικής ζώνης, σε κλίμακα δεκαετιών. Για παράδειγμα, μετά τον σεισμό του 1950 Zayu-Medog, στο Θιβέτ, χρειάστηκαν 45 χρόνια για να ανακάμψουν πλήρως τα δάση.
Οι ζώνες τεκτονικής δραστηριότητας είναι ευαίσθητες σε σεισμούς, οι οποίοι μπορούν να βλάψουν τα δάση με το σχίσιμο και το ξερίζωμα των δέντρων, καθώς και τη διατάραξη της παροχής νερού και θρεπτικών ουσιών τους. Ο Δρ Σαν Γκάο, της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, και οι συνεργάτες του στράφηκαν στην δενδροκλιματολογία για να το διερευνήσουν περαιτέρω, μελετώντας τους ετήσιους ομόκεντρους δακτυλίους ανάπτυξης των δέντρων για να ανασυνθέσουν τις προηγούμενες περιβαλλοντικές συνθήκες.
Δημιουργώντας ένα σύνολο δεδομένων δασών που χρονολογείται από το 1900 έως σήμερα σε επτά ορεινές περιοχές παγκοσμίως, που αντιπροσωπεύουν το 23% της δασικής κάλυψης της Γης, οι ερευνητές αποσύνδεσαν τη σχέση μεταξύ του πλάτους κάθε δακτυλίου ανάπτυξης και του κλίματος, ώστε να εντοπίσουν σεισμικές επιδράσεις. Οι δακτύλιοι των δέντρων χρονολογήθηκαν και ταιριάστηκαν με γνωστά συμβάντα σεισμών τα τελευταία ~ 120 χρόνια, με το μέγεθος καθενός να υπολογίζεται χρησιμοποιώντας μια κλίμακα Τροποποιημένης Έντασης Mercalli (MMI).
Σχηματική εξήγηση του τρόπου με τον οποίο τα σεισμικά γεγονότα επηρεάζουν την ανθεκτικότητα των δασών. Α) Η βροχόπτωση έχει ως αποτέλεσμα ενισχυμένη απορροή και μειωμένη διείσδυση πριν από σεισμό. Β) Τα σεισμικά κύματα δημιουργούν ρωγμές στο έδαφος και γύρω από τις ρίζες των δέντρων που βελτιώνουν τη διαπερατότητα του εδάφους και τη διείσδυση της βροχόπτωσης σε βαθύτερα στρώματα του εδάφους. Πηγή: Gao et al. 2024.
Η ανθεκτικότητα των δασών αλλάζει στα 30 χρόνια μετά τον σεισμό για επτά περιοχές παγκοσμίως (δυτική Βόρεια Αμερική, βορειοδυτική Βόρεια Αμερική, Θιβετιανό Οροπέδιο, περιοχή της Μεσογείου, Μογγολικό Οροπέδιο, νοτιοδυτική Νότια Αμερική και Νέα Ζηλανδία). Οι γραφικές γραμμές υποδεικνύουν διαφορετικά μεγέθη σεισμού σύμφωνα με την κλίμακα Τροποποιημένης Έντασης Mercalli (MMI). Πηγή: Gao et al. 2024.
Ο Δρ. Gao και οι συνεργάτες του προσδιόρισαν τις ξηρές εύκρατες ζώνες (όπως η δυτική Βόρεια Αμερική, το οροπέδιο της Μογγολίας, το οροπέδιο του Θιβέτ, η περιοχή της Μεσογείου και η Νέα Ζηλανδία) ως τις πιο ανθεκτικές, με αξιοσημείωτη θετική ανταπόκριση στα πρότυπα βροχόπτωσης στο μέγεθος του δέντρου, δακτύλιοι ανάπτυξης μετά από σεισμική δραστηριότητα .
Για τη Βόρεια Αμερική, το Θιβετιανό Οροπέδιο και τη Νότια Αμερική, η ανάκαμψη συνέβη μέσα σε λίγα χρόνια και διήρκεσε για >20 χρόνια στη δυτική Βόρεια Αμερική. Ωστόσο, για τις περιοχές του Θιβετιανού Οροπεδίου και της Νέας Ζηλανδίας, οι αρνητικές αποκρίσεις βροχόπτωσης και ανάπτυξης στους σεισμούς εμφανίστηκαν πιο συχνά κατά το διάστημα της μελέτης και διήρκεσαν για 10-15 χρόνια, καθιστώντας τις λιγότερο ανθεκτικές από τους προαναφερθέντες .Εν τω μεταξύ, σε πιο ξηρά μέρη της Μεσογείου και του Μογγολικού Οροπεδίου τα πρότυπα απόκρισης ήταν λιγότερο ευδιάκριτα.
Αυτό συνδέεται με ρωγμές στο έδαφος, που δημιουργούνται από έντονη ανακίνηση του εδάφους, δημιουργώντας μονοπάτια διαπερατότητας για βαθύτερη διείσδυση βροχοπτώσεων μέσω του εδάφους, ενισχύοντας έτσι τη δεξαμενή παροχής νερού και θρεπτικών στοιχείων στα δέντρα. Είναι ακόμη πιο αισθητό για το οροπέδιο της Μογγολίας και τις περιοχές της Μεσογείου που διατηρούν τη σεισμική δραστηριότητα σε δέντρα σε χαμηλότερα υψόμετρα , υποστηρίζοντας τα οφέλη της ενισχυμένης διείσδυσης σε σύγκριση με την πιο απότομη τοπογραφία που έχει λιγότερη αποθήκευση νερού, όπως αυτή της Νέας Ζηλανδίας.
Αντίθετα, σημαντική μείωση της ανθεκτικότητας διαπιστώθηκε σε περιοχές, όπως η Νέα Ζηλανδία, με υψηλά ποσοστά βροχοπτώσεων λόγω της αρνητικής επίδρασης στη διάβρωση του εδάφους και την έκπλυση θρεπτικών ουσιών από την άμεση περιοχή, καθυστερώντας την ανάπτυξη των δακτυλίων των δέντρων.
Συνολικά, ο Δρ. Γκάο προτείνει οι αλλαγές στην ανθεκτικότητα των δασών που σχετίζονται με το κλίμα μπορεί να διαρκέσουν μόνο έως και 5 χρόνια, ενώ αυτές που προκύπτουν από τη σεισμική δραστηριότητα μπορούν να διατηρηθούν για 20 χρόνια ή περισσότερο.
Η κατανόηση της ανθεκτικότητας των δασών μετά από σεισμούς είναι σημαντική για την αξιολόγηση των προκλήσεων που μπορεί να αντιμετωπίσει η μοναδική βιοποικιλότητα για τη δική της ανάκαμψη, καθώς και για την ανάγκη διαχείρισης κινδύνων για την προστασία αυτών των ζωτικών καταβόθρων άνθρακα στον απόηχο της τρέχουσας παγκόσμιας κλιματικής κρίσης.
Γεωδίφης με πληροφορίες από το phys.org
περισσότερα,
1.Shan Gao et al, Shifts of forest resilience after seismic disturbances in tectonically active regions, Nature Geoscience (2024). DOI: 10.1038/s41561-024-01380-x
2.https://phys.org/news/2024-02-earthquakes-impact-forest-resilience-decades.html
3.https://www.nature.com/articles/s41561-024-01381-w#:~:text=Earthquakes%20not%20only%20affect%20tree,inducing%20changes%20in%20forest%20habitats.
4.https://eos.org/science-updates/swipe-left-on-the-big-one-better-dates-for-cascadia-quakes