Mudanças na absorção terrestre global de dióxido de carbono, eficiência do uso da água e evapotranspiração do ecossistema durante 1982-2011.
As plantas terrestres estão absorvendo 17% mais dióxido de carbono da atmosfera do que há 30 anos, nossa pesquisa publicada hoje mostra. Tão extraordinariamente, nosso estudo também mostra que a vegetação quase não usa água extra para isso, sugerindo que a mudança global está fazendo com que as plantas do mundo cresçam de uma forma mais eficiente em termos de água.
A água é o recurso mais precioso necessário para o crescimento das plantas, e nossa pesquisa sugere que a vegetação está se tornando muito melhor em seu uso em um mundo no qual os níveis de CO₂ continuam a aumentar.
A relação entre a absorção de carbono e a perda de água pelos ecossistemas é o que chamamos de "eficiência no uso da água", e é uma das variáveis mais importantes no estudo desses ecossistemas.
Nossa confirmação de uma tendência global de aumento da eficiência do uso da água é uma boa notícia rara no que diz respeito às consequências das mudanças ambientais globais. Isso fortalecerá o papel vital das plantas como sumidouros globais de carbono, melhorar a produção de alimentos, e pode aumentar a disponibilidade de água para o bem-estar da sociedade e do mundo natural.
No entanto, o uso mais eficiente da água pelas plantas do mundo não resolverá nossos problemas atuais ou futuros de escassez de água.
Aumentando a absorção de carbono
As plantas que crescem nas atuais condições de alto CO₂ podem absorver mais carbono - o chamado efeito de fertilização com CO₂. Esta é a principal razão pela qual a biosfera terrestre absorveu 17% mais carbono nos últimos 30 anos.
A maior absorção de carbono é consistente com a tendência global de esverdeamento observada por satélites, e o crescente sumidouro global de carbono que remove cerca de um terço de todas as emissões de CO₂ geradas pelas atividades humanas.
O aumento da absorção de carbono normalmente tem um custo. Para deixar o CO₂ entrar, as plantas precisam abrir poros chamados estômatos em suas folhas, o que, por sua vez, permite que a água escape. As plantas, portanto, precisam encontrar um equilíbrio entre absorver carbono para construir novas folhas, caules e raízes, enquanto minimiza a perda de água no processo. Isso levou a adaptações sofisticadas que permitiram que muitas espécies de plantas conquistassem uma variedade de ambientes áridos.
Uma dessas adaptações é fechar os estômatos ligeiramente para permitir que o CO₂ entre com menos água saindo. Sob o aumento do CO₂ atmosférico, o resultado geral é que a captação de CO₂ aumenta, enquanto o consumo de água não. Isso é exatamente o que descobrimos em escala global em nosso novo estudo. Na verdade, descobrimos que os níveis crescentes de CO₂ estão fazendo com que as plantas do mundo se tornem mais sensíveis à água, quase em todos os lugares, seja em locais secos ou molhados.
Tendências na eficiência do uso da água em 1982-2011.
Pontos críticos de crescimento
Usamos uma combinação de fluxo de água em escala de gráfico e medições atmosféricas, e observações de satélite das propriedades das folhas, desenvolver e testar um novo modelo de eficiência no uso da água. O modelo nos permite aumentar a eficiência do uso da água da folha em qualquer lugar do mundo para todo o globo.
Descobrimos que em todo o mundo, As florestas boreais e tropicais são particularmente boas para aumentar a eficiência do uso da água pelo ecossistema e a absorção de CO₂. Isso se deve em grande parte ao efeito da fertilização com CO₂ e ao aumento da área total da superfície foliar.
Mais importante, ambos os tipos de floresta são essenciais para limitar o aumento dos níveis de CO₂ atmosférico. A floresta tropical intacta remove mais CO₂ atmosférico do que qualquer outro tipo de floresta, e as florestas boreais do extremo norte do planeta contêm grandes quantidades de carbono, especialmente em seus solos orgânicos.
Enquanto isso, para os ecossistemas semi-áridos do mundo, o aumento da economia de água é um grande negócio. Descobrimos que os ecossistemas australianos, por exemplo, estão aumentando a absorção de carbono, especialmente nas savanas do norte. Essa tendência pode não ter sido possível sem um aumento na eficiência do uso da água pelo ecossistema.
Estudos anteriores também mostraram como o aumento da eficiência hídrica está tornando as regiões semi-áridas mais verdes e pode ter contribuído para um aumento na captura de carbono em ecossistemas semi-áridos na Austrália, África e América do Sul.
Nem tudo são boas notícias
Essas tendências terão resultados amplamente positivos para as plantas e os animais (e humanos) que os consomem. Produção de madeira, a bioenergia e o crescimento das safras são (e serão) menos intensivos em água sob as mudanças climáticas do que seriam sem o aumento da eficiência do uso da água pela vegetação.
Mas, apesar dessas tendências, a escassez de água, no entanto, continuará a restringir os sumidouros de carbono, produção de alimentos e desenvolvimento socioeconômico.
Alguns estudos sugeriram que a economia de água também poderia levar ao aumento do escoamento e, portanto, ao excesso de disponibilidade de água. Para a Austrália seca, Contudo, mais da metade (64%) das chuvas que voltam para a atmosfera não passam pela vegetação, mas através da evaporação direta do solo. Isso reduz o benefício potencial do aumento da eficiência do uso da água pela vegetação e a possibilidade de mais água fluindo para os rios e reservatórios. Na verdade, um estudo recente mostra que, embora as regiões semi-áridas da Austrália estejam se tornando mais verdes, eles também estão consumindo mais água, fazendo com que os fluxos dos rios caíssem em 24-28%.
Nossa pesquisa confirma que as plantas em todo o mundo provavelmente se beneficiarão com o aumento da economia de água. Contudo, a questão de saber se isso se traduzirá em mais disponibilidade de água para conservação ou para consumo humano é muito menos clara, e provavelmente irá variar amplamente de região para região.
Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.