A estrutura do solo é um dos muitos fatores que afetam a infiltração de água. Crédito:J. Sebastián Silva O.
Os cientistas do solo não podem estar em todos os lugares ao mesmo tempo para estudar cada pedacinho de solo do planeta. Mais, os solos estão mudando constantemente.
Condições como clima e uso da terra têm um grande impacto no solo ao longo do tempo. Então, para entender tudo sobre o solo, precisaríamos estudar continuamente o solo ao redor do mundo. Já que isso não é possível, os cientistas do solo estão recorrendo à matemática para prever o que acontece na superfície do solo.
Modelos de solo - assim como modelos econômicos - são úteis para prever tendências e fazer sugestões. Um exemplo pode ser o impacto das mudanças climáticas nos processos hídricos do solo. Os modelos ajudam a preencher as lacunas dos dados medidos.
Uma vez que o solo é um ambiente complexo, um modelo de solo consiste em muitas peças que representam processos diferentes. Um aspecto importante dos modelos de solo - como a água interage com o solo na superfície da terra - foi discutido recentemente por um grupo de quase 30 cientistas. Seu trabalho foi publicado recentemente em Vadose Zone Journal .
A infiltração de água na superfície da terra é uma área de estudo crucial. A infiltração se refere à fração da água que está sendo absorvida pelo solo. Ser capaz de prever se a precipitação atingirá a superfície do solo ou se infiltrará é crucial nas decisões de manejo do solo. Afeta aspectos da gestão da terra, como o controle da erosão. Também é importante para garantir que temos um suprimento de água limpa e segura. Os modelos de superfície da terra podem ajudar os cientistas a prever e simular os ciclos de água e energia da superfície do solo para a atmosfera.
Cada pedaço de um modelo de superfície terrestre é importante. A equipe de estudo descobriu que as informações sobre infiltração justificam mais atenção em modelos de superfície terrestre.
A infiltração mais lenta pode levar ao aumento da erosão do solo. Crédito:Martha Pings
Para ser realmente útil, os modelos de superfície terrestre precisam incluir muitas informações. Isso inclui a estrutura do solo, umidade e temperatura do solo, precipitação, terreno, plantas, e mais. Os cientistas usam as informações para calcular o clima da Terra ou ver como as mudanças no uso da terra podem afetá-lo.
Harry Vereecken, Forschungszentrum Jülich na Alemanha, foi o principal autor deste esforço. “A revisão encontrou lacunas importantes no tratamento atual dos processos de infiltração em modelos de superfície terrestre, "diz Vereecken." Os modelos atuais não levam em conta o efeito das propriedades estruturais na dinâmica da água do solo. Também, vimos a falta de uma estrutura consistente para aprimorar os processos de infiltração de diferentes escalas e a grande diversidade de abordagens para descrevê-los. "
O grupo está convocando cientistas para trabalharem juntos e emprestarem suas habilidades para melhor incluir essas informações em modelos de superfície terrestre. Isso é para que os modelos reflitam melhor a realidade do que está acontecendo na superfície da Terra.
Sua revisão foi uma forma de compilar pesquisas científicas de um longo período de tempo e dar sugestões sobre onde os cientistas do solo deveriam concentrar seus esforços em seguida. Ao examinar muitas pesquisas, eles descobriram que não há uma maneira consistente de prever a infiltração. Eles também descobriram que alguns aspectos do solo que afetam a infiltração são frequentemente ignorados.
"A comunidade de ciências do clima e da Terra normalmente opera em uma escala maior do que a comunidade de ciências do solo, "Vereecken explica." Cientistas do solo trabalharam principalmente em escalas menores, tais como plotagem em escala de campo para estudar processos e muitas vezes não incluíam processos atmosféricos em seus estudos. Queríamos escrever sobre a importância da união dessas comunidades. Esta é a primeira revisão que abordou o tratamento de processos de infiltração nesses modelos. "
Ele acrescenta que eles esperam que seu trabalho forneça um entendimento comum sobre como os processos de infiltração são tratados em modelos de superfície terrestre. Embora possa ser difícil quantificar esses processos complexos e combiná-los em modelos maiores, é importante para estudar o estado do planeta. Ambos os grupos precisam um do outro. Sem cientistas de solo trabalhando em menor escala, outros não terão dados para seus modelos.
"Como o solo exerce um controle fundamental sobre os processos relacionados ao clima, pode adicionar relevância à pesquisa que estamos fazendo como cientistas do solo, "Vereecken diz." Esperamos que isso possa servir como uma espécie de documento de referência para outros cientistas e conectar aqueles que trabalham em diferentes aspectos dos modelos de superfície da terra. "