Na estufa:Dr. Juergen Burkhardt do Instituto de Ciência de Culturas e Conservação de Recursos (INRES) da Universidade de Bonn. Crédito:Volker Lannert / Uni Bonn
Os depósitos de partículas nas folhas aumentam a transpiração das plantas e o risco de as plantas sofrerem de seca. Assim, o material particulado pode estar contribuindo mais fortemente para a mortalidade das árvores e o declínio da floresta do que se supunha anteriormente. Isso é sugerido pelos resultados de um estudo de estufa liderado pela Universidade de Bonn, em que mudas de árvores crescidas em ar livre de quase material particulado ou em ar não filtrado foram comparadas. Os resultados agora estão sendo publicados em Cartas de Pesquisa Ambiental .
O impacto do material particulado na saúde humana tem recebido atenção generalizada, mas pouco se sabe sobre os efeitos que as partículas finas podem ter nas plantas. O fenômeno dos danos à floresta após anos de seca está se acelerando globalmente, como foi relatado no sudoeste dos EUA e, mais recentemente, na África, onde grandes árvores de baobá estão diminuindo. “Tem havido diferentes explicações para esses eventos regionais, mas ainda falta uma explicação abrangente, "diz o Dr. Juergen Burkhardt do Instituto de Ciência da Colheita e Conservação de Recursos (INRES) da Universidade de Bonn.
Minúsculos poros nas folhas, os estômatos, são os guardiões que regulam quanto vapor de água é liberado para a atmosfera. Mas os estômatos também admitem dióxido de carbono, que é essencial para a produção fotossintética de açúcares que armazenam energia. Isso causa um dilema para as plantas, entre a sede e a fome:Fechar os estômatos economiza água, mas restringe a absorção de dióxido de carbono. Vice-versa, poros abertos permitem que o dióxido de carbono entre, mas ao custo de aumento da perda de água. Burkhardt:"As plantas adaptaram a regulação estomática às condições ambientais prevalecentes ao longo de escalas de tempo evolutivas, mas as concentrações de partículas eram geralmente muito mais baixas do que são hoje. "
Árvores transpiram menos no ar filtrado
Junto com colegas do Centro de Ecologia e Hidrologia de Edimburgo (Reino Unido), o Serviço Meteorológico e Hidrológico em Zagreb (Croácia) e a Universidade da Califórnia em Riverside (EUA), cientistas da Universidade de Bonn descobriram que o material particulado afeta a regulação estomática. Eles mostraram que o pinheiro silvestre, Abeto prateado, e mudas de carvalho comum que foram cultivadas em estufas com filtro, quase livre de partículas, o ar liberava menos água do que as mudas cultivadas em estufas expostas ao ambiente, ar moderadamente poluído da cidade de Bonn. Essa observação se aplicava mesmo quando os estômatos estavam completamente fechados.
Em um estudo publicado recentemente do mesmo grupo de pesquisa, as plantas cultivadas em ar filtrado transpiraram menos do que as plantas no ar ambiente, apesar de ter a mesma abertura estomática. "Assim, a deposição de material particulado aumenta a transpiração foliar, "Burkhardt resume." Esses experimentos apontam para um mas até agora faltando, ligação entre poluição do ar e vulnerabilidade à seca. "
A maior parte do material particulado atmosférico é higroscópico, encorajando a umidade do ar a condensar. Nas superfícies das folhas, a água líquida resultante também pode ser formada a partir de vapor de água transpirado e partículas higroscópicas. "Estas são pequenas quantidades de água, Contudo, invisível a olho nu, "diz Burkhardt, "e em vez de ser água pura, são soluções salinas altamente concentradas. "
As soluções de sal podem eventualmente penetrar nos estômatos como filmes líquidos, formando muito fino, mas conexões contínuas de água líquida entre o interior da folha e a superfície. Estes podem então atuar como um pavio que carrega água através dos poros estomáticos para o exterior da folha. Burkhardt:"Os estômatos perdem parcialmente o controle da transpiração e as plantas ficam mais expostas ao risco de secas."
O material particulado é difícil de detectar nas folhas
No microscópio eletrônico, as soluções salinas aparecem como crostas, presente no ar ambiente, mas ausente nas mudas do ar filtrado. "Essas crostas foram observadas em árvores danificadas no passado, e o fenômeno foi então denominado 'degradação da cera, "mas sua origem permaneceu indescritível, "diz Burkhardt." Material particulado, que geralmente é imaginado como pequenos grânulos, não foi considerado um fator contribuinte, "diz o cientista da Universidade de Bonn.