Da esquerda, Christopher Holmes, o professor assistente Werner A. e Shirley B. Baum de meteorologia no Departamento da Terra, Oceano, e Ciências Atmosféricas na Florida State University, e Jason Ducker, um pesquisador de pós-doutorado. A pesquisa comparou os níveis de ozônio atmosférico com a quantidade de ozônio que as plantas absorvem através dos poros de suas folhas em mais de 30 locais ao longo de 10 anos. Eles descobriram que os fatores ambientais têm mais impacto na dose de ozônio que as plantas receberam do que a quantidade de ozônio na atmosfera. Crédito:Bruce Palmer / FSU
Respire fácil:as concentrações de ozônio no ar diminuíram em grandes partes do país nas últimas décadas.
Mas não é muito fácil.
Políticas e novas tecnologias reduziram as emissões de gases precursores que levam à poluição do ar por ozônio, mas apesar dessas melhorias, a quantidade de ozônio que as plantas estão absorvendo não segue a mesma tendência, de acordo com pesquisadores da Florida State University. Suas descobertas são publicadas no jornal Elementa:Ciência do Antropoceno .
"Estudos anteriores de danos às plantas causados pelo ozônio foram excessivamente otimistas sobre o que a melhoria da qualidade do ar do ozônio significa para a saúde da vegetação, "disse Christopher Holmes, o professor assistente Werner A. e Shirley B. Baum de meteorologia no Departamento da Terra, Oceano, e Ciências Atmosféricas.
O ozônio é um gás feito de três moléculas de oxigênio. Nos níveis superiores da atmosfera, é útil para a vida na Terra porque impede que muita radiação ultravioleta alcance a superfície do planeta. Mas quando é encontrado no nível do solo, O ozônio é um poluente que pode causar danos aos pulmões. Também é tóxico para as plantas, e os níveis atuais do poluente reduziram a produção global de grãos em até 15 por cento, resultando em perdas globais de soja, trigo, arroz e milho avaliados em $ 10 bilhões a $ 25 bilhões anuais.
Os níveis decrescentes de poluição por ozônio são boas notícias para a saúde humana, mas os pesquisadores da FSU queriam saber se as plantas também estavam vendo benefícios. Para responder a esta pergunta, Allison Ronan, um ex-aluno de pós-graduação, e Jason Ducker, um pesquisador de pós-doutorado na FSU, trabalhou com Holmes e outro pesquisador para rastrear a quantidade de plantas de ozônio sugadas pelos poros de suas folhas ao longo de 10 anos em mais de 30 locais de teste. Eles compararam essas tendências às medições do ozônio atmosférico.
Como eles esperavam, as concentrações de ozônio no ar diminuíram na maioria de seus locais de estudo, mas, surpreendentemente, a absorção de ozônio pelas plantas nos locais não diminuiu necessariamente ao mesmo tempo. Na verdade, em muitos sites, as concentrações de ozônio atmosférico caíram enquanto a absorção de ozônio pelas plantas aumentou.
As diferentes tendências acontecem porque as plantas podem abrir e fechar os poros dos estômatos em suas folhas em resposta ao clima, especialmente leve, temperatura, umidade, seca e outras condições ambientais. Se os estômatos fecharem, as plantas param de absorver ozônio, independentemente da concentração no ar circundante. Isso significa que a absorção de ozônio pelas folhas não acompanha exatamente a quantidade de ozônio no ar. Os cientistas da FSU descobriram que esses fatores ambientais têm mais impacto na dose de ozônio que as plantas recebem do que a quantidade de ozônio na atmosfera.
"Sabemos que o clima e as condições de cultivo variam muito de ano para ano, e que a variabilidade no clima acaba sendo mais importante para impulsionar as tendências e a variabilidade na absorção de ozônio pelas plantas do que as concentrações no ar circundante, "Holmes disse." Com a diminuição das concentrações de ozônio, estamos nos movendo na direção certa, mas os benefícios para as plantações e vegetação podem não ser aparentes até que as melhorias na qualidade do ar tenham persistido por mais tempo. "
The FSU team identified the differing trends by using a dataset developed by Holmes' research group. The dataset, called SynFlux, fuses measurements from air quality networks with data from field sites that monitor energy flows between vegetation and the atmosphere. It enabled the team to study ozone uptake trends at many more sites than has previously been possible.
Future studies of plant damage and accompanying economic losses need to avoid relying primarily on measures of ozone concentration in the atmosphere and look at ozone uptake instead, pesquisadores disseram.
"With the SynFlux dataset that we have developed, we've now got the information to do that on a large scale at many sites across multiple continents, " Holmes said. "We're just scratching the surface of what we can learn about air pollution impacts on vegetation using this tool."