O pioneirismo em novas pesquisas forneceu um novo e fascinante insight na busca para determinar se a temperatura ou a disponibilidade de água é o fator mais influente na determinação do sucesso global, sumidouros de carbono baseados em terra.

A pesquisa, realizado por uma equipe internacional de cientistas do clima, incluindo os professores Pierre Friedlingstein e Stephen Sitch da Universidade de Exeter, revelou novas pistas sobre como os sumidouros de carbono da terra são regulamentados em escalas local e global.

O estudo inovador revelou que, globalmente, a variabilidade ano a ano do balanço de carbono da terra - a troca de carbono que ocorre entre a biosfera terrestre e a atmosfera - responde mais significativamente às mudanças na temperatura. Em um nível mais localizado, Contudo, o estudo sugere que a disponibilidade de água é o fator dominante na determinação do sucesso do desempenho dos sumidouros de carbono.

Professor Friedlingstein, A cadeira de Modelagem Matemática de Sistemas Climáticos da Universidade de Exeter disse:"A forte resposta do ciclo do carbono da terra à variabilidade climática, como os eventos do El Niño, sempre esteve em nosso radar como um teste para a resposta do ciclo do carbono a mudanças climáticas futuras. Nosso estudo destaca a importância das mudanças na disponibilidade de água do solo para as plantas como um elemento-chave. Não se trata apenas da temperatura global ".

Atualmente, os ecossistemas terrestres absorvem cerca de um quarto de todo o dióxido de carbono produzido pelo homem, emitido para a atmosfera.

A mudança climática atual é caracterizada por concentrações crescentes de dióxido de carbono (CO2) atmosférico e aquecimento associado. Contudo, a taxa de crescimento anual de CO2, que tem sido medido na atmosfera por várias décadas, varia muito de ano para ano.

Essas variações se originam principalmente de flutuações na absorção de carbono pelos ecossistemas terrestres impulsionadas pela variabilidade natural do sistema climático, e não pelos oceanos ou por mudanças nos níveis de emissões de carbono causadas pelo homem.

As discussões sobre se a temperatura ou a disponibilidade de água estão impulsionando a força dessas variações no sumidouro de carbono da terra têm sido altamente contestadas com essas mudanças ano a ano do balanço de carbono, aparentemente relacionadas às temperaturas globais ou tropicais. Contudo, outros estudos descobriram que a maior variabilidade do balanço de carbono é vista em regiões extensas com limitação de água.

Neste último estudo, a equipe de pesquisadores aplicou modelos empíricos e baseados em processos, para analisar áreas locais, bem como a superfície global, e o efeito das variações de temperatura e disponibilidade de água nas trocas de carbono entre a atmosfera e a biosfera terrestre.

A equipe descobriu que, localmente, a disponibilidade de água fornece a causa mais dominante da variabilidade ano a ano tanto da absorção de CO2 nas plantas por fotossíntese, e liberação de CO2 da respiração de plantas e micróbios. Contudo, em uma escala global, a variabilidade é principalmente impulsionada por flutuações de temperatura, a pesquisa mostrou.

"O que parece um tanto paradoxo à primeira vista, pode ser ilustrado olhando de perto as diferentes variações espaciais e temporais das interações biosfera-atmosfera ", explica o Dr. Martin Jung, autor principal do Natureza publicação. “Existem dois efeitos compensatórios da disponibilidade de água:primeiro, na escala local, a fotossíntese temporal impulsionada pela água e as variações de respiração se compensam. "

"Além disso, em uma escala global, anomalias de disponibilidade de água também compensam no espaço "acrescenta Jung." Se estiver muito seco em uma parte do mundo, costuma ser muito úmido em outra região, assim, as anomalias globalmente controladas pela água na troca líquida de carbono superam no espaço. "

Além de lançar luz sobre descobertas anteriormente contraditórias, o resultado também aponta para a necessidade de um foco de pesquisa em como as variáveis ​​climáticas mudam durante a varredura em diferentes escalas e sob condições de aquecimento global.

"A simples relação entre a temperatura e o sumidouro global de carbono da terra deve ser tratada com cautela, e não ser usado para inferir processos ecológicos e previsões de longo prazo ", acrescenta o Dr. Reichstein, chefe do Departamento. Com o aquecimento global contínuo, os cientistas esperam que as mudanças no ciclo da água se tornem o fator crítico para a variabilidade no sumidouro global de carbono da terra.

'Os efeitos compensatórios da água ligam as mudanças anuais do sumidouro de CO2 terrestre à temperatura' é publicado em Natureza .