Crédito:Universidad e Investigación de Wageningen
Períodos calurosos y secos, como este verano en Europa, parecen cambiar la composición de la atmósfera. Investigadores de Wageningen University &Research y NOAA descubrieron una 'señal' en la composición del CO 2 en la atmósfera que es causado por la reacción de la vegetación a la sequía. Ahora se pueden adaptar varios modelos climáticos de acuerdo con las mediciones. Los investigadores informaron sus hallazgos en Geociencias de la naturaleza el 27 de agosto.
En caso de sequía severa, las plantas cierran sus estomas, minúsculas aberturas en la parte inferior de las hojas, por lo que pierden menos agua en el aire cálido y seco que las rodea. Cerrar los estomas también significa que las plantas absorben mucho menos CO 2 desde el aire, que se necesita para el crecimiento y el metabolismo. Cuando esto sucede a escala continental, como este verano en Europa, se transpira mucha menos agua y CO 2 es absorbido. Como resultado, esto cambia la composición del CO₂ en la atmósfera.
El análisis del grupo de investigación internacional mostró que la respuesta a la sequía de las plantas afectó a más de un millón de kilómetros cuadrados durante las sequías extremas en Rusia. Europa y Estados Unidos. Durante varias décadas, los investigadores habían recolectado muestras de aire utilizando un método estandarizado en más de cincuenta lugares en estas regiones. Estas muestras se analizaron en el Laboratorio de Investigación del Sistema Terrestre de la NOAA en los EE. UU.
Midiendo dos tipos de CO 2
El análisis mostró que la composición atmosférica era diferente durante las sequías severas que durante las condiciones climáticas regulares. En caso de sequía, las plantas no solo absorben menos CO 2 , pero la composición del CO 2 que se absorbe es diferente. Los investigadores observaron dos isótopos de CO 2 en la atmósfera:la variante ligera 12CO 2 , que plantas prefieren, y el 13CO un poco más pesado 2 . Durante las sequías, la preferencia por la variante más ligera es mucho menor. Como resultado, la relación entre 12CO 2 y 13CO 2 es diferente que durante un verano normal. Esta 'señal de sequía' a gran escala ahora se ha identificado por primera vez en la atmósfera. "Vi que nuestras mediciones se desviaron de lo que predijeron los modelos climáticos, "dice Erik van Schaik, quien descubrió esta desviación en los modelos hace dos años y trató de comprender las causas. "Cuando determiné que muchos otros modelos de la biosfera mostraban la misma desviación, eso fue un alivio. No fue por mi análisis, pero los modelos resultaron estar incompletos ".
Adaptando los modelos climáticos
El investigador principal del estudio fue el profesor Wouter Peters de la Universidad e Investigación de Wageningen. Él describe las implicaciones del descubrimiento:"Parece que muchos modelos climáticos y de biosfera no han descrito con precisión los efectos de los períodos de sequía en el CO 2 absorción y transpiración de agua. La adaptación de estos modelos es importante porque suponemos que las sequías serán más graves y más frecuentes en el futuro ".
Los investigadores utilizaron más de 25 mil muestras de aire en su estudio, tomadas en 53 ubicaciones de todo el mundo. El co 2 las muestras tomadas en los Países Bajos se originaron en la infraestructura de investigación Ruisdael, recientemente financiada, que es la contribución holandesa al Sistema Europeo Integrado de Observación del Carbono (ICOS), en el que WUR es un socio activo. Los modelos de clima y biosfera que se utilizaron para comparar los resultados de las mediciones son parte de los sistemas de modelos que utiliza el IPCC para crear escenarios para los desarrollos climáticos globales.