A disseminação global de vastas plantações florestais e monoculturas agrícolas estão transformando paisagens outrora diversas em áreas de terra que sustentam uma única espécie de planta, com profundas implicações para o nosso ciclo de água terrestre, de acordo com novas pesquisas.

Um novo artigo publicado em Nature Geoscience , e escrito por uma colaboração global de pesquisadores interdisciplinares que estudam sistemas eco-hidrológicos, apela para que os formuladores de políticas e profissionais considerem essas interações água-vegetação em suas decisões de gestão da terra.

Professor David Hannah, que detém a Cátedra UNESCO em Ciências da Água na Universidade de Birmingham, é co-autor do artigo. Ele disse:"Cientistas e legisladores precisam trabalhar em estreita colaboração para traduzir o conhecimento científico em ação. Precisamos projetar florestas e sistemas agrícolas que adotem e aumentem a diversidade. Essa abordagem é essencial se quisermos preservar a resiliência natural de nossos dependentes de água ecossistemas e fornecem melhor gestão dos recursos hídricos finitos da Terra. "

Os autores do artigo argumentam que, enquanto a mudança na cobertura do uso da terra pode ser bem intencionada - seja para aumentar o sequestro de carbono ou atender aos alimentos, agua, e demandas de energia - pode ter consequências indesejadas que afetam o ciclo da água.

Professora Irena Creed, co-autor principal da Universidade de Saskatchewan, disse:"Há consequências hidrológicas a serem consideradas ao mudar os tipos de cobertura do solo. As pessoas querem plantar árvores para ajudar no sequestro de carbono e nas mudanças climáticas, mas às vezes, quando você faz isso e planta muitas árvores de crescimento rápido que são de uma espécie e idade uniformes, você está reduzindo a biodiversidade e também homogeneizando o ciclo da água. Isso basicamente significa que você está estreitando o alcance e a resposta do ciclo da água, e torna-o mais suscetível a fatores de estresse como a mudança climática. "

Uniformidade de plantas em paisagens altamente manejadas que substituíram zonas úmidas, por exemplo, tem sido associada a aumentos na frequência e severidade de inundações e secas, bem como a deterioração da qualidade da água. Em outro lugar, o crescimento de monoculturas de milho para produzir etanol e biodiesel nos Estados Unidos deve aumentar as áreas em risco de contaminação de águas subterrâneas por nitrato. E as plantações de árvores cultivadas para atender à demanda por madeira podem reduzir ou até eliminar riachos, levando a solos se tornando mais ácidos ou salinados e com maior suscetibilidade ao fogo.

Em contraste, um sistema mais biodiverso tem árvores e plantas com arquiteturas diferentes, acima e abaixo do solo, levando a um robusto, sistema natural.

Delphis Levia, co-autor principal da Universidade de Delaware, explicou:"Pense na umidade do solo e na profundidade do enraizamento. Se houver uma variedade de espécies de árvores diferentes, alguns enviam raízes meio rasas, alguns intermediários e alguns profundos. Isso significa que há muito mais umidade do solo disponível para algumas espécies florestais do que para outras. Mas se você estiver em uma situação de monocultura, como acontece com muitas colheitas básicas, as profundidades de enraizamento são mais uniformes. Eles não penetram no solo em graus variados, como a vegetação natural nas florestas. E entao, eles podem ser mais suscetíveis à seca. "

A equipe de pesquisa argumenta que mais pesquisas são necessárias para analisar completamente a relação entre a complexidade vegetativa e o uso da água. Isso seria feito para ver como as perdas na diversidade das plantas afetam o ciclo da água e a resiliência planetária às mudanças globais, e como isso pode levar ao aumento da suscetibilidade a doenças, incêndio, e outros eventos climáticos extremos, como furacões.

John Selker, professor da Oregon State University e co-autor do artigo, disse que saber como a mudança no ciclo da água está ocorrendo quantitativamente permitiria a implementação de práticas de gestão adequadas.

"É bom conhecer as tendências qualitativas, mas para colocar isso nas práticas de gestão, precisamos de alguns números sobre a resiliência em função de métricas específicas de complexidade, "disse o professor Selker.

O trabalho teve origem no Ettersburg Ecohydrology Workshop, financiado pela University of Delaware e pela UNIDEL Foundation. 29 especialistas e estudantes de 11 países reunidos em Weimar, Alemanha deve descobrir como começar a lidar com a multifacetada crise mundial de água. Na oficina, os especialistas trabalharam juntos para identificar as necessidades de pesquisa que os eco-hidrologistas devem abordar para que possam fornecer estratégias e dados que ajudem a mitigar parte da crise mundial de água.