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Uma mudança no que está moldando o cenário dos EUA
A terra está sempre mudando, às vezes por mãos humanas: cidades são construídas, fazendas são ampliadas e florestas são derrubadas. Outras mudanças estão, na sua maioria, fora do controlo das pessoas: os incêndios florestais devastam as comunidades e os furacões remodelam as costas. Durante a maior parte das últimas quatro décadas, as observações do registo do satélite Landsat mostram que os humanos dominaram as mudanças na paisagem dos EUA. Uma pesquisa recente revelou uma mudança nessa tendência, sugerindo que os desastres podem estar a aproximar-se.
Em um estudo financiado pela NASA publicado em Geociências da Natureza, os cientistas analisaram quase 35 anos de dados dos satélites Landsat da NASA/USGS para compreender melhor o que tem moldado a paisagem continental dos EUA. Os investigadores, liderados por Zhe Zhu, antigo membro da equipa científica do Landsat, descobriram que as “perturbações dirigidas pelo homem”, como a exploração madeireira, a expansão agrícola e a construção, diminuíram, enquanto as “perturbações selvagens”, como incêndios florestais e furacões – desastres que podem ser influenciados pela actividade humana, mas não são controlados pelas pessoas – aumentaram em frequência e intensidade.
Robert Emberson, gerente associado do programa de desastres da NASA e não afiliado ao estudo, disse que compreender as forças que transformam a paisagem dos EUA é fundamental para o planejamento futuro. “Se você sabe o que está causando isso, você pode começar a planejar os desastres”, disse Emberson. “Qualquer compreensão dos fatores causais impacta a estratégia de adaptação.”
Esta investigação é especialmente útil para os decisores políticos que trabalham para preparar as comunidades para a resiliência, disse ele. Por exemplo, uma região que espera ver um aumento de incêndios florestais poderia estrategicamente realizar queimaduras prescritas, remover arbustos ou grama seca ao redor das casas e construir novos edifícios com materiais resistentes ao fogo.
Entre 1988 e 2022, 18% da área terrestre no território continental dos EUA foi perturbada pelo menos uma vez, descobriram os investigadores. Adicionando perturbações repetidas, a área cumulativa perturbada aumenta para quase 700.000 milhas quadradas, o equivalente a quase um terço do território continental dos EUA. Os seres humanos conduziram mais de metade dessa mudança, desmatando ou desenvolvendo mais de 446.000 milhas quadradas de terra – que é maior do que o tamanho do Texas e da Califórnia juntos. Por exemplo, a animação acima, composta por imagens Landsat de 1985 a 2025, mostra a expansão de Reno, Nevada, em uma paisagem desértica anteriormente não desenvolvida.
Enquanto isso, distúrbios selvagens – desastres como incêndios florestais, furacões e deslizamentos de terra – impulsionaram grande parte das mudanças restantes, transformando mais de 165.000 milhas quadradas dos EUA continentais. As imagens Landsat na animação abaixo mostram áreas queimadas por incêndios florestais na Floresta Nacional Eldorado, a oeste do Lago Tahoe, na Califórnia, de 1985 a 2025. Grandes incêndios em 1992, 2014 e 2022 limparam grandes trechos de floresta, deixando para trás terreno descoberto que foi reflorestado lentamente.
Embora a actividade humana tenha perturbado uma área cumulativa maior do que os eventos selvagens, as tendências ao longo do tempo estão a mover-se em direcções opostas. Ou seja, a perturbação da terra causada directamente pelas pessoas tem diminuído, enquanto a perturbação selvagem tem aumentado.
Especificamente, as perturbações terrestres provocadas pelo homem diminuíram em quase 232 milhas quadradas (600 quilómetros quadrados) a cada ano ao longo do período de estudo. Os investigadores atribuem esta mudança ao declínio na construção, na expansão agrícola e na exploração madeireira, provavelmente provocados por uma combinação de mudanças políticas, melhorias tecnológicas e o efeito da crise financeira de 2008 na construção.
Em contraste, as terras afectadas por perturbações selvagens aumentaram em mais de 200 quilómetros quadrados por ano. Incêndios, estresse relacionado à seca e perturbações eólicas tornaram-se mais frequentes, provavelmente devido ao aquecimento climático e outros fatores ambientais, escreveram os autores do estudo.
“O que este estudo basicamente me diz é que o que temos feito não está funcionando”, disse Ramakrisna Nemani, cientista aposentado da NASA e coautor deste estudo. “Temos que voltar atrás e criar novas estratégias sobre como lidar com esses distúrbios naturais.”
As conclusões do estudo basearam-se no profundo arquivo de dados do Landsat, que há muito tempo é um recurso fundamental para detectar mudanças na superfície da Terra. Pense nisso como um jogo de “identificar as diferenças”. Historicamente, a identificação de diferenças entre imagens exigia que os cientistas identificassem manualmente a origem da mudança; por exemplo, utilizando observações terrestres combinadas com imagens de satélite para determinar se um local vazio resultou de incêndios florestais ou de exploração madeireira. Para este estudo, os cientistas treinaram um novo algoritmo de aprendizado de máquina para fazer esse trabalho de diferenciação para eles.
Eles alimentaram o algoritmo com 40 anos de dados de mudanças de terreno adquiridos por satélites, inspecionando e identificando manualmente mudanças em 50 mil locais. Após uma década de trabalho, eles desenvolveram um produto que atinge mais de 75% de precisão na maioria dos tipos de perturbações.
O produto resultante detalha as causas dos distúrbios no território continental dos EUA ao longo de quase 35 anos. Com esta informação, as comunidades podem analisar o passado para melhor planear o futuro. “Os EUA estão a entrar numa nova era de perturbação”, escreveram os autores do estudo. “O desafio agora é transformar a nossa relação com a perturbação de uma relação de controlo para uma relação de coexistência.”
Imagem do Observatório Terrestre da NASA por Lauren Dauphin, com base em dados de Qiu, S. et al. Animações de Ross Walter, Apoio Científico do Projeto Landsat. História de Madeleine Gregory, Apoio Científico do Projeto Landsat.
