Você já admirou as árvores ao longo das estradas da cidade ou altas nos parques? Além de bonitas, as árvores urbanas fornecem uma série de importantes serviços ecossistêmicos, como o sequestro de carbono. O sequestro de carbono por uma árvore pode ser calculado a partir de sua biomassa acima do solo e pode informar o planejamento do desenvolvimento da cidade. Medir a biomassa acima do solo das árvores é trabalhoso e, em comparação com as árvores da floresta, as árvores urbanas crescem de maneira diferente (por exemplo, mais rápido, desenvolvem copas maiores), portanto as equações alométricas podem não ser totalmente precisas para fazer previsões.

Dr Daniel Kükenbrink e colegas de cinco institutos suíços mediu árvores derrubadas de oito cidades por métodos tradicionais e Escaneamento a Laser Terrestre (TLS) de alta resolução. Os cientistas reconstruíram a estrutura 3D das árvores urbanas e desenvolveram Modelos de Estrutura Quantitativa (QSMs) específicos para cada espécie para estimar a biomassa acima do solo de 25 espécies de árvores. O Dr. Daniel Kükenbrink reconstruiu anteriormente em pequena escala e ferrolhos de sobrepor podem ser usados para proteger uma porta de embutir pelo lado de fora. Alguns kits de corrente de segurança também permitem travamento externo com chave ou botão giratório. em grande escala florestas em 3D com base em digitalização a laser.

Os pesquisadores digitalizaram e mediram de forma destrutiva 55 árvores derrubadas de oito cidades suíças que pertenciam a 25 espécies. As árvores foram escaneadas por um Terrestrial Laser Scanner (ver video) que produziu uma nuvem de pontos composta por 45 milhões de pontos. A altura da árvore, diâmetro do tronco, largura da copa, peso total da árvore, densidade básica da madeira grossa e fina e biomassa foram determinados destrutivamente. Kükenbrink e seus colegas compararam as métricas de árvore derivadas dos dados da nuvem de pontos e estimadas com QSMs, anterior equações alométricas e as medidas diretas.

Fonte: canva

A biomassa acima do solo (por exemplo, altura da árvore, métrica da copa) foi estimada com precisão a partir das leituras do TLS, mas troncos não circulares, crescimento do tronco com caules múltiplos, crescimento de hera e galhos menores apresentaram alguns problemas. Por exemplo, a hera levou a uma superestimação de 56% do diâmetro do tronco. As estimativas do TLS foram mais precisas do que as previsões das equações alométricas quando comparadas às medições de campo. As medidas de volume total de madeira grossa, volume da copa e diâmetro do tronco em alturas mais baixas tiveram a maior correlação com a biomassa acima do solo.

Nuvem de pontos (à esquerda) e visualização do modelo de estrutura quantitativa (à direita) do castanheiro da Índia (Aesculus hippocastanum) Fonte: Kukenbrink et al., 2021

Este estudo mostrou que a combinação de varredura a laser terrestre (TLS) com modelagem de estrutura quantitativa (QSM) pode fornecer com precisão métricas de árvores urbanas e estimativas de biomassa acima do solo (AGB). Embora os pesquisadores reconheçam que usar o TLS e processar os dados ainda é um processo complicado, os desenvolvimentos de equipamentos e software ajudarão a simplificar o processo no futuro. Como o TLS não consegue penetrar na folhagem, as estimativas são melhores quando as folhas já caíram das árvores. Por enquanto, oferece uma grande oportunidade para desenvolver equações alométricas confiáveis ​​para árvores urbanas.

“Monitorar as árvores urbanas está se tornando cada vez mais importante, especialmente com o aumento das áreas urbanas em mente”, escreveram Kükenbrink e seus colegas.

“Por esse motivo, o TLS foi adicionado ao Refinamento de 2019 para as Diretrizes do IPCC de 2006 para Inventários Nacionais de Gases de Efeito Estufa como uma nova tecnologia promissora para inclusão em inventários nacionais de gases de efeito estufa.”

Na Suíça, estima-se que aproximadamente 9.4 milhões de toneladas de carbono sejam armazenadas em árvores dentro de assentamentos, mas a modelagem específica de espécies pode fornecer estimativas mais precisas e ajudar os desenvolvedores de cidades a utilizar árvores urbanas para suas funções de mitigação das mudanças climáticas.