8 avril 2025

On pourrait dire que KC Kushman était destiné à travailler au Tennessee Oak Ridge National Laboratory (ORNL) depuis qu’elle était enfant. Élevé dans la communauté, ses deux parents étaient des écologistes qui travaillaient au laboratoire, et son frère a également continué à y devenir ingénieur. KC a eu la chance d’avoir des enseignants au collège et au lycée qui l’ont encouragée à saisir ses intérêts en mathématiques, en sciences et en technologie, en la présentant aux programmes d’été des étudiants à ORNL.

Quand il était temps de fréquenter l’université, KC s’est aventuré du Tennessee. Elle a obtenu son BA en biologie et ingénierie au collège Swarthmore de Pennsylvanie avant de gagner une maîtrise et un doctorat. en écologie et biologie évolutive de l’Université Brown de Rhode Island. La combinaison de ses expériences d’enfance, de ses intérêts personnels et de ses antécédents éducatifs a conduit KC à mener des recherches révolutionnaires avec le Smithsonian Tropical Research Institute, où elle a eu l’occasion de se rapprocher des systèmes forestiers. Ses recherches se sont concentrées sur l’analyse de la santé forestière et l’impact de cette métrique de santé sur les conditions mondiales. Alors qu’elle aimait être près des arbres, KC a déclaré qu’elle se sentait souvent insatisfaite du processus de recherche, reconnaissant que la technologie comme les drones lui permettrait de recueillir des données à une échelle beaucoup plus complète.

Après avoir mis un peu de travail sur le terrain, en particulier du côté de l’ingénierie en tant que boursier postdoctoral au Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie, KC a finalement eu l’occasion de retourner à ses racines en 2023 en tant que Liane B. Russell Fellow dans le groupe des processus écosystématiques et la division des sciences de l’environnement à ORNL. Depuis qu’il a rejoint ORNL, KC utilise des drones équipés de systèmes de détection LiDAR pour recueillir des données de carbone à partir de forêts du sud-est des États-Unis et d’Amérique du Sud.

Elle explique que les drones lui permettent d’acquérir une compréhension complète d’une forêt d’une manière qui n’était pas réalisable à travers des mesures manuelles sur le terrain. «Pour comprendre le carbone et les forêts, vous devez vraiment penser aux arbres individuels – quelle est leur taille, leur taille, la taille des troncs, la façon dont ils inclinent leurs feuilles – mais vous devez également penser aux communautés d’arbres – comment différentes espèces se font concurrence, comment elles sont influencées par les tempêtes et les sols, et comment ils sont affectés par les tendances climatiques à plus long terme», a-t-elle déclaré. «Je peux utiliser des outils de détection à distance pour regarder à la fois les arbres individuels et les modèles à plus grande échelle au fil du temps et à obtenir une image de la façon dont les écosystèmes fonctionnent et changent.»

Agissant au nom de l’ORNL, KC a récemment eu l’occasion de collaborer à nouveau avec le laboratoire de propulsion à Jet de la NASA pour examiner comment les forêts du Brésil ont commencé à contribuer davantage aux émissions de carbone plutôt qu’à agir comme un puits de carbone. Il est largement reconnu que la dégradation des forêts due à l’exploitation forestière, à l’urbanisation et aux incendies de forêt juridiques et illégales, pour n’en nommer que quelques-uns, a fait en sorte que ces puits de carbone naturels fonctionnent moins efficacement.

Cependant, l’équipe de recherche voulait quantifier si ces écosystèmes, qui ont été menacés, font maintenant le contraire de leurs fonctions naturelles et contribuant à la perte de carbone en émettant du carbone dans l’atmosphère. «L’attribution avec précision des sources de perte de carbone pour la dégradation des forêts et les perturbations naturelles reste un défi en raison de la difficulté de classer les perturbations et d’estimer simultanément les changements de carbone», explique l’équipe dans leur document de recherche. «Nous avons utilisé une enquête laser aéroportée randomisée, répétée, répétée, à très haute résolution pour fournir une partition directe, détaillée et à haute résolution des gains et pertes de carbone supérieurs à l’arc brésilien de la déforestation.»

Dans l’article, intitulé une grande perte de carbone nette attribuée aux perturbations anthropiques et naturelles dans l’arc amazonien de la déforestation, KC et l’équipe révèlent que sur les 90,5 millions de tonnes métriques de carbone libérées de l’arc amazonien de la déforestation, 60 millions de tonnes métriques provenaient de la dégradation de la forêt (le stade initial de la déforestation), tandis que 24 millions de tonnes métriques de la perte de carbone ont été attirées. L’équipe a également constaté que les zones de la forêt activement protégées par les peuples autochtones produisaient la moins de perte de carbone, bien que ces zones soient constamment menacées de dégradation des facteurs externes.

Le document conclut en déclarant: «Nos résultats font progresser considérablement notre compréhension de la dégradation dans les forêts tropicales et ses implications pour le budget du carbone, soulignant la nécessité d’une surveillance améliorée et continue à haute résolution de la structure forestière et de l’évaluation des perturbations et de la récupération des forêts.» Avec les données recueillies au Brésil soutenant les avantages des études forestières à base de drones, KC poursuit désormais la recherche aux États-Unis. L’objectif ultime est de présenter des données soutenues par le drone qui peuvent être utilisées pour mettre en œuvre des stratégies pour minimiser la dégradation, ce qui pourrait éventuellement entraîner l’arrêt de la déforestation et le renforcement des puits de carbone plutôt que des pertes.

Précédents du drone: