Com a mudança climática, as plantas do futuro consumirão mais água do que hoje, levando a menos água disponível para as pessoas que vivem na América do Norte e na Eurásia, de acordo com um estudo liderado por Dartmouth em Nature Geoscience . A pesquisa sugere um futuro mais seco, apesar dos aumentos de precipitação previstos para lugares como os Estados Unidos e Europa, regiões populosas que já enfrentam problemas de escassez de água.

O estudo desafia a expectativa da ciência do clima de que as plantas tornarão o mundo mais úmido no futuro. Os cientistas há muito pensam que, à medida que as concentrações de dióxido de carbono aumentam na atmosfera, as plantas vão reduzir o consumo de água, deixando mais água doce disponível em nossos solos e riachos. Isso ocorre porque, à medida que mais dióxido de carbono se acumula em nossa atmosfera, as plantas podem fotossintetizar a mesma quantidade enquanto fecham parcialmente os poros (estômatos) de suas folhas. Estômatos fechados significam menos perda de água da planta para a atmosfera, aumentando a água na terra. As novas descobertas revelam que esta história de plantas que tornam a terra mais úmida se limita aos trópicos e às latitudes extremamente altas, onde a disponibilidade de água doce já é alta e as demandas concorrentes sobre ela são baixas. Para grande parte das latitudes médias, o estudo encontra, as respostas projetadas das plantas às mudanças climáticas não tornarão a terra mais úmida, mas mais seca, que tem implicações enormes para milhões de pessoas.

"Aproximadamente 60 por cento do fluxo global de água da terra para a atmosfera passa pelas plantas, chamado de transpiração. As plantas são como a palha da atmosfera, dominando como a água flui da terra para a atmosfera. Portanto, a vegetação é um determinante maciço da quantidade de água que resta na terra para as pessoas, "explicou o autor principal Justin S. Mankin, professor assistente de geografia em Dartmouth e cientista pesquisador adjunto no Observatório da Terra Lamont-Doherty da Universidade de Columbia. "A pergunta que estamos fazendo aqui é, como os efeitos combinados do dióxido de carbono e do aquecimento mudam o tamanho desse canudo? "

Usando modelos climáticos, o estudo examina como a disponibilidade de água doce pode ser afetada por mudanças projetadas na forma como a precipitação é dividida entre as plantas, rios e solos. Para o estudo, a equipe de pesquisa usou uma nova contabilidade dessa partição de precipitação, desenvolvido anteriormente por Mankin e colegas para calcular a futura perda de escoamento para a vegetação futura em um aquecedor, clima enriquecido com dióxido de carbono.

As descobertas do novo estudo revelaram como a interação de três efeitos principais dos impactos das mudanças climáticas nas plantas reduzirá a disponibilidade regional de água doce. Primeiro, à medida que o dióxido de carbono aumenta na atmosfera, as plantas requerem menos água para fotossintetizar, molhar a terra. Ainda, segundo, enquanto o planeta aquece, as estações de crescimento tornam-se mais longas e mais quentes:as plantas têm mais tempo para crescer e consumir água, secando a terra. Finalmente, à medida que as concentrações de dióxido de carbono aumentam, as plantas tendem a crescer mais, à medida que a fotossíntese é amplificada. Para algumas regiões, estes dois últimos impactos, estações de crescimento prolongadas e fotossíntese ampliada, vai ultrapassar os estômatos de fechamento, o que significa que mais vegetação consumirá mais água por mais tempo, secando a terra. Como resultado, para grande parte das latitudes médias, as plantas deixarão menos água nos solos e riachos, mesmo que haja chuva adicional e a vegetação seja mais eficiente no uso da água. O resultado também ressalta a importância de melhorar a forma como os modelos climáticos representam os ecossistemas e sua resposta às mudanças climáticas.

O mundo depende de água doce para consumo humano, agricultura, energia hidrelétrica, e indústria. Ainda, para muitos lugares, há uma desconexão fundamental entre quando a precipitação cai e quando as pessoas usam essa água, como é o caso da Califórnia, que recebe mais da metade de sua precipitação no inverno, mas as demandas de pico ocorrem no verão. "Em todo o mundo, nós projetamos soluções para mover a água do ponto A para o ponto B para superar essa desconexão espaço-temporal entre o fornecimento de água e sua demanda. Alocar água é politicamente controverso, intensivo em capital e requer um planejamento realmente de longo prazo, tudo isso afeta algumas das populações mais vulneráveis. Nossa pesquisa mostra que não podemos esperar que as plantas sejam uma panaceia universal para a disponibilidade futura de água. Então, ser capaz de avaliar claramente onde e por que devemos antecipar mudanças na disponibilidade de água que ocorrerão no futuro é crucial para garantir que possamos estar preparados, "acrescentou Mankin.