Kreditna slika: NASA
Dok gradovi pružaju vitalno stanište čovjeku kako bi uspijevalo, čini se da su američki gradovi izgrađeni na najplodnijim tlima, smanjujući doprinos ove zemlje u prehrambenom webu i ljudskoj poljoprivredi, prema istraživanju NASA istraživača i drugih.
Iako gradovi čine samo 3 posto američkog kopnenog kopna, hrana i vlakna koja bi se tamo mogla uzgajati suparuju trenutnoj proizvodnji na svim američkim poljoprivrednim zemljištima koja pokrivaju 29 posto zemlje. Marc Imhoff, NASA-in istraživač i glavni autor aktualnog rada, i koautor Lahouari Bounoua, NASA-e i University of Maryland, College Park, dodao je da su se ljudi tijekom povijesti naseljavali u područjima s najboljim zemljama za uzgoj hrane.
"Urbanizacija slijedi poljoprivredu - to je prirodan i važan ljudski proces," rekao je Imhoff. Kroz povijest, visoko produktivno poljoprivredno zemljište donijelo je hranu, bogatstvo i trgovinu na neko područje, a sve je to poticalo naseljavanje.
"Urbanizacija nije loše. To je vrlo koristan način da se društva okupljaju i dijele resurse ", rekao je Bounoua. "Ali bilo bi bolje da je to planirano u kombinaciji s drugim čimbenicima okoliša." Studije poput ove, koje se pojavljuju u trenutnom izdanju daljinskog čuvanja okoliša, mogu u budućnosti dovesti do pametnijih strategija urbanog rasta.
Istraživači su koristili dva satelita koji nude kombinaciju podataka dnevnog i noćnog promatranja Zemlje i biofizički računalni model za dobivanje procjena godišnje neto primarne produktivnosti (NPP). NPP mjeri rast biljaka opisujući brzinu kojom biljke koriste ugljik iz atmosfere za izgradnju novih organskih tvari fotosintezom. Nuklearna energija potiče složeni zemljopisni mrežni izvor hrane i kvantificira količine ugljičnog dioksida, stakleničkih plinova koje biljke uklanjaju iz atmosfere.
Podaci noćnih svjetala iz obrambenog meteorološkog satelitskog programa i vegetacijsko-klasifikacijska karta stvoreni na NASA-inom Institutu za svemirske studije Goddard u New Yorku korišteni su za prikaz urbanih, perifernih i izvanurbanih područja širom Sjedinjenih Država. Na taj su način istraživači izračunali opseg i lokacije američkog gradskog i poljoprivrednog zemljišta.
Pored toga, za izračunavanje indeksa normalizirane razlike u vegetaciji korištena su promatranja s naprednog instrumenta radiometra vrlo visoke rezolucije na polarnim orbiti satelita Nacionalne oceanske i atmosferske uprave. Ovaj je indeks mjera biljnog zdravlja koja se temelji na principu da biljke apsorbiraju sunčevo zračenje u crvenom dijelu spektra sunčeve svjetlosti koji se koristi za fotosintezu tijekom rasta biljaka. Ti su podaci tada uneseni u računalni model Sveučilišta Stanford za dobivanje NEK-a.
Računalni model stvorio je potencijalni pred urbani američki krajolik, koji je korišten za usporedbu i procjenu smanjenja NEK-a zbog trenutne transformacije urbana-zemlja.
U kontinentalnom dijelu Sjedinjenih Država, u usporedbi s predgrađanskim krajolikom, moderni gradovi bilježe pad NEP-a od 1,6 posto. Ovaj gubitak nadoknađuje dobit u NEP od 1,8 posto godišnje od povećanih poljoprivrednih površina. Rezultat je nevjerojatan, s obzirom na male površine koje gradovi pokrivaju, u odnosu na poljoprivredne površine.
Smanjenje ove veličine ima neizmjerno nepoznate posljedice po biološku raznolikost, ali znači i manje dostupnu energiju za vrste koje čine složeni zemaljski sloj hrane. Gubitak visoko plodne zemlje za uzgoj također vrši pritisak na druga sredstva kako bi se zadovoljile potrebe za hranom i vlaknima sve veće populacije. Na lokalnoj razini, urbanizacija može povećati NEK, ali samo tamo gdje su prirodni resursi ograničeni. Donosi vodu u sušna područja, a „urbani toplinski otoci“ produžuju vegetacijsku sezonu oko urbane granice u hladnim predjelima. Ove prednosti, međutim, ne nadoknađuju ukupni negativni utjecaj urbanizacije na NEK.
NASA-ini znanstvenici izradili su kartu gradskih svjetala, a američki Geološki pregled koristio je tehniku za izradu podataka normaliziranog vegetacijskog indeksa vegetacije. Istraživački partneri uključuju Interdisciplinarni centar znanosti o zemaljskom sustavu Sveučilišta Maryland, Svjetski fond za divlje životinje i Centar za očuvanje biologije na Sveučilištu Stanford.
Izvorni izvor: NASA News Release