Obrazový kredit: NASA
Přestože města poskytují životně důležitým stanovištím, aby lidé mohli prosperovat, zdá se, že americká města byla postavena na nejúrodnějších půdách, podle studie vědců NASA a dalších snižují příspěvky těchto zemí k potravinové síti a lidskému zemědělství Země.
Ačkoli města představují pouze 3 procenta kontinentální rozlohy USA, jídlo a vlákno, které by se tam mohlo pěstovat, soupeří s aktuální produkcí na všech zemědělských pozemcích USA, které pokrývají 29 procent země. Marc Imhoff, výzkumný pracovník NASA a hlavní autor aktuálního článku, a spoluautor Lahouari Bounoua z NASA a University of Maryland, College Park, dodal, že v průběhu historie se lidé usadili v oblastech s nejlepšími zeměmi pro pěstování potravin.
"Urbanizace následuje zemědělství - je to přirozený a důležitý lidský proces," řekl Imhoff. Po celou historii přinesla vysoce produktivní zemědělská půda potraviny, bohatství a obchod do oblasti, z níž všechny podporovaly osady.
"Urbanizace není špatná věc." Je to velmi užitečný způsob, jak se společnosti spojit a sdílet zdroje, “uvedla Bounoua. "Ale bylo by lepší, kdyby to bylo plánováno ve spojení s dalšími faktory prostředí." Studie jako je tato, které se objevují v aktuálním vydání Remote Sensing of Environment, mohou v budoucnu vést k inteligentnějším strategiím růstu měst.
Vědci použili dva satelity nabízející kombinaci denních a nočních údajů o pozorování Země a biofyzikální počítačový model k odvození odhadů roční čisté primární produktivity (NPP). NPP měří růst rostlin popisováním rychlosti, jakou rostliny používají uhlík z atmosféry k budování nové organické hmoty fotosyntézou. NPP podporuje komplexní potravinářský web Země a kvantifikuje množství oxidu uhličitého, skleníkového plynu, který rostliny odstraňují z atmosféry.
Údaje o nočních světlech z obranného meteorologického satelitního programu a mapy klasifikace vegetace vytvořené v Goddardově institutu kosmických studií NASA v New Yorku byly použity k zobrazení městských, okrajových a mimoměstských oblastí po celých Spojených státech. Tímto způsobem vědci vypočítali rozsah a umístění městské a zemědělské půdy v USA.
Kromě toho byla pro výpočet indexu normalizovaného rozdílu vegetace použita pozorování z přístroje Radiometer Advanced High High Resolution, na palubě polárních orbitálních satelitů Národní oceánské a atmosférické správy. Tento index je měřítkem zdraví rostlin, založeným na principu, že rostliny absorbují sluneční záření v červené části spektra slunečního světla používaného pro fotosyntézu během růstu rostlin. Tato data byla poté vložena do počítačového modelu Stanfordské univerzity pro odvození NPP.
Počítačový model vytvořil potenciální předměstskou americkou krajinu, která byla použita k porovnání a odhadu snížení JE z důvodu současné transformace městských pozemků.
V případě kontinentálních Spojených států představují moderní města ve srovnání s předměstskou krajinou roční pokles JE o 1,6 procenta. Tato ztráta vyrovnává zisk JE 1,8 procenta ročně ze zvýšené zemědělské půdy. Výsledek je pozoruhodný, vzhledem k malé ploše, kterou města pokrývají, ve vztahu k zemědělským oblastem.
Snížení této velikosti má nesmírně neznámé důsledky pro biologickou rozmanitost, ale znamená to méně dostupné energie pro druhy, které tvoří komplexní potravinový web Země. Ztráta vysoce úrodné půdy pro zemědělství také vytváří tlak na jiné prostředky k uspokojení potravin a vlákniny potřeb rostoucí populace. V lokálním měřítku může urbanizace zvýšit JE, ale pouze tam, kde jsou přírodní zdroje omezené. Přináší vodu do vyprahlých oblastí a „městské tepelné ostrovy“ prodlužují vegetační období kolem městských okrajů v chladných oblastech. Tyto přínosy však nevyrovnávají celkový negativní dopad urbanizace na JE.
Vědci NASA vyvinuli mapu světel měst a americký geologický průzkum použil techniku k vytvoření dat indexu normalizovaného rozdílu vegetace. Mezi výzkumné partnery patří interdisciplinární středisko Vědecké soustavy věd o Zemi v Marylandu, Světový fond pro volně žijící zvířata a Centrum pro biologii ochrany na Stanfordské univerzitě.
Původní zdroj: NASA News Release
