Mangrove forests are highly productive ecosystems that provide an invaluable service to humans. In particular they are known to sequester a significant amount of carbon, exceeding the rates of other tropical forests. However, little information is available about the effects of urbanization on mangrove systems and their ability to sequester carbon.
Process
To better understand the effects of urbanization on mangrove ecosystems, scientists with the Environmental Protection Agency and partners studied five mangrove sites along the San Juan Bay Estuary—a highly urbanized area of Puerto Rico with extensive mangrove tracts—to measure carbon dioxide and methane off-gassing at each location. The team used 2-meter C-CAP high-resolution land cover data to identify developed areas, and areas covered by vegetation and open water. In addition, the team used data from other sources to determine mangrove coverage, population density, and road density. A combination of these spatial variables was used to calculate a Mangrove Urban Index. The team measured various components of gas fluxes, soil, and water at all five locations.
Impact
The team found that mangroves at the more highly urbanized location experienced higher emissions of carbon dioxide and methane from the soils and adjacent waters. Furthermore, research findings indicate that the more highly urbanized mangrove sites had a higher magnitude of methane emissions in the adjacent waters than the soils. Additional research may be needed to determine if urbanization alters long-term carbon sequestration. (2020)
The research team used a gas analyzer to measure carbon dioxide and methane gas exchanges at each location. Photo credit: Benjamin Branoff
Versión en español
Identificación de los efectos de la urbanización sobre el secuestro de carbono en los mangles de Puerto Rico
El problema
Los mangles son ecosistemas altamente productivos que brindan un servicio incalculable a los seres humanos. En particular, se sabe que capturan una cantidad significativa de carbono, superando las tasas de otros bosques tropicales. Sin embargo, existe poca información disponible sobre los efectos de la urbanización a los sistemas de mangles y su capacidad para capturar carbono.
El proceso
Para comprender mejor los efectos de la urbanización en los ecosistemas de mangles, científicos de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) y sus colaboradores estudiaron cinco sitios de mangles a lo largo del Estuario de la Bahía de San Juan —una zona altamente urbanizada de Puerto Rico con extensas areas de mangles— para medir la emisión de gases de dióxido de carbono y metano en cada ubicación. El equipo utilizó datos de cobertura terrestre de alta resolución de 2 metros (C-CAP) para identificar áreas desarrolladas, áreas cubiertas por vegetación y aguas abiertas. Además, el equipo utilizó datos de otras fuentes para determinar la cobertura de mangles, la densidad de población humana y la densidad vial. Se empleó una combinación de estos variables espaciales para calcular un Índice Urbano de Mangles. El equipo midió diversos componentes de los flujos de gases, el suelo y el agua en las cinco ubicaciones.
El impacto
El equipo descubrió que los mangles en la zona más urbanizada experimentaron mayores emisiones de dióxido de carbono y metano provenientes del suelo y las aguas colindantes Además, los resultados de la investigación indican que los manglares más urbanizados presentaron una mayor magnitud de emisiones de metano en las aguas colindantes que en el suelo. Se requieren investigaciones adicionales para determinar si la urbanización altera la captura de carbono a largo plazo. (2020)
El equipo de investigación utilizó un analizador de gases para medir los intercambios de dióxido de carbono y gas metano en cada lugar. Crédito de la foto: Benjamin Branoff
