A vegetação desempenha um papel importante na formação do clima local - basta pensar na sombra fresca fornecida por uma floresta ou no calor abrasador do deserto aberto.

Mas o que acontece quando mudanças generalizadas, causado por ou em resposta ao aquecimento global, ocorrem em áreas maiores? Os modelos climáticos globais permitem que os pesquisadores realizem esses tipos de experimentos mentais. As respostas resultantes podem servir como um aviso ou um guia para ajudar os formuladores de políticas a tomar futuras decisões sobre o uso da terra.

Com isso como pano de fundo, uma equipe de pesquisadores da Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia e da Universidade Justus-Liebig de Giessen, na Alemanha, decidiu usar um modelo climático regional para ver o que aconteceria se o uso da terra na Europa mudasse radicalmente. Eles olharam o que aconteceria com a temperatura do ar, precipitação, e extremos de temperatura se a Europa fosse completamente desmatada, transformando-se em terra nua ou apenas em vegetação rasteira. Eles também consideraram o que poderia acontecer se as terras agrícolas da Europa fossem convertidas em florestas perenes ou decíduas.

Os pesquisadores sabiam que os impactos das mudanças climáticas tendem a ser subestimados em nível regional, "porque as mudanças de temperatura média global projetada são amortecidas pela média sobre os oceanos, e são muito menores do que os efeitos regionais esperados na maioria das áreas de terra, "a equipe escreveu em seu jornal, publicado recentemente em Cartas de Pesquisa Ambiental . "Isso se aplica a efeitos médios e extremos, já que as mudanças nos extremos regionais podem ser maiores do que as da temperatura média global até um fator de três. "

“Queríamos realizar uma análise quantitativa de quanto as mudanças na cobertura da terra podem afetar o clima local. Transições importantes no setor de gestão do uso da terra são previstas em um futuro próximo, e achamos importante comparar a resposta da temperatura às mudanças extremas da cobertura do solo, "disse Francesco Cherubini, professor do Programa de Ecologia Industrial da NTNU, e primeiro autor do estudo. "As decisões sobre o uso da terra são freqüentemente tomadas em nível subnacional pelas autoridades regionais, e projeções regionais de efeitos de temperatura e precipitação de mudanças na cobertura da terra podem ajudar a maximizar possíveis sinergias de mitigação climática e políticas de adaptação, da escala local à global. "

Futuras mudanças extremas no uso da terra não são tão improváveis ​​quanto você pode pensar. À medida que a população global continua a crescer, mais terra ficará sob pressão para produzir alimentos.

Alternativamente, a demanda por safras de biocombustíveis também pode determinar que tipo de vegetação é cultivada e onde.

Uma visão futura de como o mundo pode ser, chamados caminhos socioeconômicos compartilhados, estima que as áreas florestais globais podem mudar de cerca de - 500 milhões de hectares até + 1000 milhões de hectares em 2100, com entre 200 e 1500 milhões de hectares de terra necessários para o cultivo de culturas de bioenergia. Na verdade, o limite superior dessa faixa poderia ser realizado sob as metas mais ambiciosas de mitigação das mudanças climáticas.

Mudanças no uso da terra podem ter um efeito complicado nas temperaturas locais e regionais. Quando a cobertura do solo é alterada, muda a quantidade de água retida pelo solo ou perdida por evaporação. Também pode afetar a quantidade de luz solar que o solo reflete, que os cientistas chamam de albedo.

Os pesquisadores sabiam que outros estudos mostraram efeitos contraditórios, particularmente do desmatamento. Alguns mostraram que o desmatamento reduziu as temperaturas do ar perto da superfície do solo, e aumento dos extremos diários de temperatura e número de dias quentes no verão. Outros estudos encontraram aumento na ocorrência de verões quentes e secos.

Mas quando os pesquisadores executaram seu modelo para ver o que aconteceria se a terra fosse desmatada, eles encontraram um leve resfriamento anual em toda a região, mas grandes diferenças localmente.

Seu modelo mostrou que quando as florestas foram substituídas por terras nuas, as temperaturas resfriadas em apenas -0,06? regionalmente. O resfriamento foi um pouco maior (-0,13? Regionalmente) se os pesquisadores assumiram que as florestas foram substituídas por vegetação herbácea. Em alguns locais, o resfriamento pode exceder os valores médios de -1 C.

Por conta deles, essas mudanças regionais podem não parecer muito. Mas quando os pesquisadores analisaram mais de perto como essas mudanças foram distribuídas pela região, eles descobriram que houve um resfriamento na parte norte e leste da região, e um efeito de aquecimento na Europa Ocidental e Central. Eles também descobriram que o desmatamento levou ao aumento das temperaturas extremas no verão.

"O resfriamento regional do desmatamento pode parecer contra-intuitivo, mas é o resultado da interação entre muitos processos físicos diferentes. Por exemplo, as árvores tendem a mascarar a superfície da terra e aumentar a quantidade de energia solar que não é refletida de volta para o espaço, mas é mantida na biosfera para aquecer o clima, "disse Bo Huang, um pós-doutorado no Programa de Ecologia Industrial que foi um dos co-autores do artigo. "Isso se aplica particularmente a áreas afetadas pela cobertura de neve sazonal, porque áreas abertas cobertas por neve são muito mais reflexivas do que áreas florestadas cobertas de neve. "

Os pesquisadores encontraram um resfriamento médio anual em toda a Europa, mas com uma tendência latitudinal clara e variabilidade sazonal. Apesar dos efeitos de resfriamento médios, eles descobriram que o desmatamento tende a aumentar as temperaturas locais no verão, e aumentar a frequência de eventos extremamente quentes.

Quando os pesquisadores executaram seu modelo para ver o que aconteceria se as terras agrícolas fossem substituídas por florestas perenes ou decíduas, eles encontraram um aquecimento geral em grandes áreas da Europa, com um aquecimento regional médio de 0,15? quando a transição foi para florestas perenes e 0,13? se a transição foi para florestas decíduas.

Assim como no experimento de pensamento de desmatamento, os pesquisadores descobriram que as mudanças foram mais fortes em escala local, até 0,9 ° C em alguns lugares. E a magnitude e a importância do aquecimento aumentaram gradualmente em altas latitudes e na parte oriental da região. As áreas na Europa Ocidental na verdade mostraram um leve resfriamento.

Cherubini diz que entender como as mudanças regionais da vegetação ocorrem em níveis mais locais é importante, pois os tomadores de decisão consideram as políticas de gestão da terra para mitigar ou se adaptar às mudanças climáticas.

“É importante aumentar nosso conhecimento sobre as interações terra-clima, porque muitas de nossas chances de atingir metas de estabilização de baixa temperatura dependem fortemente de como gerenciamos nossos recursos terrestres, "Cherubini disse." Precisamos de mais pesquisas para validar e melhorar a resolução das projeções regionais de mudança climática, uma vez que são fundamentais para a concepção e implementação das melhores estratégias de gestão de terras à luz da mitigação ou adaptação às mudanças climáticas. "