Kredit gambar: NASA
Sementara kota-kota menyediakan habitat penting bagi manusia untuk berkembang, kelihatannya kota-kota di AS telah dibangun di atas tanah yang paling subur, mengurangi kontribusi tanah-tanah ini ke jaring makanan Bumi dan pertanian manusia, menurut sebuah penelitian oleh para peneliti NASA dan yang lainnya.
Meskipun kota menyumbang hanya 3 persen dari luas daratan AS, makanan dan serat yang dapat ditanam di sana menyaingi produksi saat ini di semua lahan pertanian A.S., yang mencakup 29 persen negara. Marc Imhoff, peneliti NASA dan penulis utama makalah saat ini, dan co-penulis Lahouari Bounoua, dari NASA dan University of Maryland, College Park, menambahkan bahwa sepanjang sejarah manusia telah menetap di daerah dengan tanah terbaik untuk menanam makanan.
"Urbanisasi mengikuti pertanian - ini adalah proses manusia yang alami dan penting," kata Imhoff. Sepanjang sejarah, tanah pertanian yang sangat produktif membawa makanan, kekayaan, dan perdagangan ke suatu daerah, yang semuanya memupuk pemukiman.
“Urbanisasi bukan hal yang buruk. Ini cara yang sangat berguna bagi masyarakat untuk berkumpul dan berbagi sumber daya, "kata Bounoua. "Tetapi akan lebih baik jika direncanakan bersamaan dengan faktor lingkungan lainnya." Studi seperti ini, yang muncul dalam isu Remote Sensing of Environment saat ini, dapat mengarah pada strategi pertumbuhan perkotaan yang lebih cerdas di masa depan.
Para peneliti menggunakan dua satelit yang menawarkan kombinasi data pengamatan Bumi siang dan malam hari dan model komputer biofisik untuk mendapatkan perkiraan Net Primary Productivity (NPP) tahunan. NPP mengukur pertumbuhan tanaman dengan menggambarkan tingkat di mana tanaman menggunakan karbon dari atmosfer untuk membangun bahan organik baru melalui fotosintesis. NPP memicu jaringan makanan kompleks Bumi dan menghitung jumlah karbon dioksida, gas rumah kaca, yang dikeluarkan tanaman dari atmosfer.
Data lampu malam dari Program Satelit Meteorologi Pertahanan dan peta klasifikasi vegetasi yang dibuat di Goddard Institute of Space Studies NASA, New York, digunakan untuk menggambarkan daerah perkotaan, pinggiran dan non-perkotaan di seluruh Amerika Serikat. Dengan cara ini, para peneliti menghitung luas dan lokasi lahan perkotaan dan pertanian A.S.
Selain itu, pengamatan dari instrumen Radiometer Resolusi Sangat Tinggi Tingkat Lanjut, di atas satelit yang mengorbit kutub Administrasi Oseanik dan Atmosfer Nasional, digunakan untuk menghitung Indeks Vegetasi Beda Normalized. Indeks ini adalah ukuran kesehatan tanaman, berdasarkan prinsip bahwa tanaman menyerap radiasi matahari di bagian merah dari spektrum sinar matahari yang digunakan untuk fotosintesis selama pertumbuhan tanaman. Data-data ini kemudian dimasukkan ke dalam model komputer Universitas Stanford untuk mendapatkan NPP.
Model komputer menciptakan lanskap Amerika pra-urban potensial, yang digunakan untuk membandingkan dan memperkirakan pengurangan NPP karena transformasi perkotaan-lahan saat ini.
Untuk benua Amerika Serikat, bila dibandingkan dengan lanskap pra-urban, kota-kota modern menyumbang penurunan tahunan 1,6% pada PLTN. Kerugian ini mengimbangi kenaikan NPP sebesar 1,8 persen per tahun dari peningkatan lahan pertanian. Hasilnya mengejutkan, mengingat area kecil yang dicakup kota, relatif terhadap area pertanian.
Pengurangan sebesar ini memiliki konsekuensi yang sangat tidak diketahui untuk keanekaragaman hayati, tetapi ini menerjemahkan ke energi yang kurang tersedia untuk spesies yang membentuk jaring makanan kompleks bumi. Hilangnya tanah yang sangat subur untuk pertanian juga memberi tekanan pada cara lain untuk memenuhi kebutuhan pangan dan serat dari populasi yang meningkat. Pada skala lokal, urbanisasi dapat meningkatkan PLTN, tetapi hanya jika sumber daya alamnya terbatas. Ini membawa air ke daerah kering, dan "pulau panas kota" memperpanjang musim tanam di sekitar pinggiran kota di daerah dingin. Namun manfaat ini tidak mengimbangi dampak negatif keseluruhan dari urbanisasi pada PLTN.
Ilmuwan NASA mengembangkan peta lampu kota, dan Survei Geologi AS menggunakan teknik untuk membuat data Indeks Vegetasi Perbedaan Normalized. Mitra penelitian termasuk Pusat Interdisipliner Ilmu Sistem Bumi Sistem Maryland, Dana Margasatwa Dunia, dan Pusat Biologi Konservasi di Universitas Stanford.
Sumber Asli: Rilis Berita NASA
