Este diagrama conceitual compara duas abordagens para modelar o movimento da água acima e abaixo da superfície da terra. Modelos tradicionais de superfície de terra simplificam o sistema, resolvendo-o como um conjunto de colunas discretas sem fluxo lateral de água subterrânea, enquanto os modelos hidrológicos integrados conectam o fluxo tridimensional na subsuperfície com processos na superfície da terra. Crédito:Laura Condon, Universidade de Syracuse; Mary Michael Forrester e Reed Maxwell, Escola de Minas do Colorado
As plantas são um dos maiores usuários de água em terra e, através da transpiração, eles movem mais água para a atmosfera do que córregos ou rios movem pela paisagem. Ao contrário do fluxo de fluxo, que pode ser facilmente observado, medir ou simular a quantidade de água que as plantas transmitem à atmosfera é um desafio significativo.
Agora, usando os recursos de computação avançados do Departamento de Energia dos EUA, os cientistas modelaram a transpiração das plantas da água subterrânea para a atmosfera. Ao fazer isso, eles descobriram que o fluxo lateral de água subterrânea, que não foi incluído em estudos de modelagem anteriores, pode ser o elo que faltava para prever a importância do uso da água pela planta para o ciclo global da água.
Gerenciar os recursos hídricos em escalas regionais requer a compreensão da quantidade de água que a vegetação daquela região usa. A importância relativa da transpiração das plantas é uma das maiores incertezas no equilíbrio do ciclo da água regional e global. Melhorar as simulações regionais e globais da transpiração das plantas permitirá aos cientistas prever melhor como o sistema de água responderá a futuras mudanças no sistema da Terra. Os novos insights também permitirão aos cientistas prever e compreender a quantidade de água doce disponível globalmente.
Usando simulações hidrológicas integradas que combinam os processos de vegetação e energia da terra com a hidrologia superficial e subterrânea, os pesquisadores estudaram a importância relativa da transpiração como uma fração de toda a água que se move da superfície da terra para a atmosfera (comumente chamada de partição de transpiração) em escala continental. Eles descobriram que tanto o fluxo total de água quanto a partição da transpiração estão ligados à profundidade do lençol freático. Por causa dessa conexão, incluir o fluxo de água subterrânea no modelo aumenta a partição da transpiração de 47 ± 13% para 62 ± 12%. Esta descoberta sugere que o fluxo de água subterrânea, que geralmente é simplificado ou excluído de outras simulações em escala continental, pode fornecer um elo perdido para reconciliar observações e modelos globais de fluxos de água terrestre.
