Anteriormente, os cientistas sugeriram que a irrigação agrícola afeta o clima médio em várias regiões do mundo. Novas evidências agora mostram que essa influência de resfriamento é ainda mais pronunciada quando se trata de extremos climáticos.

A irrigação é uma prática essencial para sustentar a produção global de alimentos e muitas economias regionais. Embora represente apenas cerca de 2% da superfície global da terra, as terras irrigadas respondem por mais de 40% da produção global de alimentos. Para atender à crescente demanda por alimentos, os valores de irrigação têm aumentado rapidamente ao longo do século passado, com volumes totais estimados aumentando de cerca de 500 km ³ por ano no início do século XX a 2, 200-3, 000 km ³ por ano em torno de 2000.

Impactos da irrigação no clima

Além de aumentar a produtividade agrícola, a irrigação também afeta o clima. A prática geralmente leva ao resfriamento, mas o efeito é local e geralmente muito pequeno. Esse resfriamento ocorre porque a energia solar que chega em um campo irrigado evapora a água em vez de aquecer o ar acima desse campo. Além de afetar a temperatura, a irrigação também pode alterar os padrões de precipitação. Na Índia, por exemplo, acredita-se que a irrigação leve à redução das chuvas. No entanto, como essa prática influencia os extremos climáticos, era até agora desconhecido.

Em um novo estudo que combinou os esforços de pesquisadores da ETH Zurich e da Vrije Universiteit Brussel, Bélgica, fomos capazes de quantificar esse impacto. Em colaboração com o National Center for Atmospheric Research (NCAR) em Boulder, Colorado, realizamos uma série de simulações climáticas com um modelo de computador avançado. Descobrimos que a irrigação tem um grande impacto nos extremos de temperatura, com um efeito de resfriamento particularmente forte durante o dia mais quente do ano (média de -0,78 Kelvin sobre a terra irrigada, Veja a figura).

Cortando o extremo

Existem duas razões pelas quais a irrigação exerce uma influência mais forte nos extremos do que no clima médio. Para iniciar, os agricultores irrigam principalmente quando está quente e seco, então, obviamente, os efeitos durante esses períodos serão maiores. A segunda razão é mais sutil:as regiões do mundo onde os humanos irrigam são tipicamente aquelas onde as flutuações de temperatura são muito sensíveis à quantidade de água no solo. Essas regiões não são secas nem úmidas, mas em algum lugar entre (as chamadas regiões "de transição"). A adição sistemática de água ao solo por meio da irrigação torna essas regiões menos sujeitas aos caprichos do clima.

Mascarando as tendências de aquecimento regional?

Nossos resultados indicam que o impacto da irrigação nos extremos climáticos é muito mais pronunciado do que sua influência no clima médio. Isso é altamente relevante para a compreensão dos efeitos climáticos passados ​​e futuros da irrigação, particularmente porque a maioria das pesquisas até agora enfocou apenas a influência sobre o clima médio. A forte resposta também sugere que a irrigação pode ter mascarado as tendências de aquecimento para extremos de temperatura em algumas regiões do mundo. A próxima etapa da pesquisa consiste, portanto, em verificar se o resfriamento induzido pela irrigação está compensando o aquecimento induzido pelo CO2.

Regando o mundo vs. escassez de água

Devemos então começar a irrigar o mundo inteiro para reduzir as consequências negativas do aquecimento global? Embora essa ideia possa parecer atraente do ponto de vista do clima, provavelmente não temos água suficiente para isso. Na Índia, a irrigação é necessária principalmente durante os meses quentes e secos da primavera. Durante esta época do ano, os rios são alimentados pela água do degelo do Himalaia e há alguma água disponível para irrigação. Mas no Mediterrâneo, a irrigação é mais necessária durante os meses quentes de verão, e esta é também a época do ano em que os rios estão quase secando. Já hoje, precisamos cinco vezes mais água para irrigação no Mediterrâneo do que a disponível nos rios (de acordo com nossas simulações).

Enquanto o Mediterrâneo continua a secar, teremos ainda menos água disponível no futuro. Em tal cenário - onde não podemos nem mesmo sustentar as taxas de irrigação atuais - podemos até ver um aquecimento acelerado.