Le piante terrestri assorbono il 17% in più di anidride carbonica dall'atmosfera rispetto a 30 anni fa, la nostra ricerca pubblicata oggi mostra. Altrettanto straordinariamente, il nostro studio mostra anche che la vegetazione non usa quasi acqua in più per farlo, suggerendo che il cambiamento globale sta facendo crescere le piante del mondo in modo più efficiente dal punto di vista idrico.

L'acqua è la risorsa più preziosa necessaria alla crescita delle piante, e la nostra ricerca suggerisce che la vegetazione sta migliorando molto nell'usarla in un mondo in cui i livelli di CO₂ continuano ad aumentare.

Il rapporto tra assorbimento di carbonio e perdita di acqua da parte degli ecosistemi è ciò che chiamiamo "efficienza nell'uso dell'acqua", ed è una delle variabili più importanti nello studio di questi ecosistemi.

La nostra conferma di una tendenza globale all'aumento dell'efficienza nell'uso dell'acqua è una rara buona notizia quando si tratta delle conseguenze del cambiamento ambientale globale. Rafforzerà il ruolo vitale delle piante come pozzi di carbonio globali, migliorare la produzione alimentare, e potrebbe aumentare la disponibilità di acqua per il benessere della società e del mondo naturale.

Tuttavia, un uso più efficiente dell'acqua da parte degli impianti mondiali non risolverà i nostri problemi attuali o futuri di scarsità d'acqua.

Aumentare l'assorbimento di carbonio

Le piante che crescono nelle attuali condizioni di CO₂ più elevate possono assorbire più carbonio – il cosiddetto effetto fertilizzazione con CO₂. Questa è la ragione principale per cui la biosfera terrestre ha assorbito il 17% in più di carbonio negli ultimi 30 anni.

L'aumento dell'assorbimento di carbonio è coerente con la tendenza globale all'inverdimento osservata dai satelliti, e il crescente pozzo di carbonio terrestre globale che rimuove circa un terzo di tutte le emissioni di CO₂ generate dalle attività umane.

L'aumento dell'assorbimento di carbonio in genere ha un costo. Per far entrare CO₂, le piante devono aprire i pori chiamati stomi nelle loro foglie, che a sua volta permette all'acqua di fuoriuscire. Le piante hanno quindi bisogno di trovare un equilibrio tra l'assorbimento di carbonio per costruire nuove foglie, fusti e radici, riducendo al minimo la perdita d'acqua nel processo. Ciò ha portato a sofisticati adattamenti che hanno permesso a molte specie vegetali di conquistare una serie di ambienti aridi.

Uno di questi adattamenti consiste nel chiudere leggermente gli stomi per consentire alla CO₂ di entrare con meno acqua che esce. Sotto l'aumento della CO₂ atmosferica, il risultato complessivo è che l'assorbimento di CO₂ aumenta mentre il consumo di acqua no. Questo è esattamente ciò che abbiamo trovato su scala globale nel nostro nuovo studio. Infatti, abbiamo scoperto che l'aumento dei livelli di CO₂ sta facendo sì che le piante del mondo diventino più attente all'acqua, quasi ovunque, sia in luoghi asciutti che bagnati.

Hotspot di crescita

Abbiamo usato una combinazione di flusso d'acqua su scala grafica e misurazioni atmosferiche, e osservazioni satellitari delle proprietà delle foglie, sviluppare e testare un nuovo modello di efficienza nell'uso dell'acqua. Il modello ci consente di passare dall'efficienza di utilizzo dell'acqua fogliare in qualsiasi parte del mondo all'intero globo.

Abbiamo scoperto che in tutto il mondo, le foreste boreali e tropicali sono particolarmente adatte ad aumentare l'efficienza nell'uso dell'acqua dell'ecosistema e l'assorbimento di CO₂. Ciò è dovuto in gran parte all'effetto di fertilizzazione con CO₂ e all'aumento della quantità totale di superficie fogliare.

È importante sottolineare che entrambi i tipi di foreste sono fondamentali per limitare l'aumento dei livelli di CO₂ atmosferica. La foresta tropicale intatta rimuove più CO₂ atmosferica rispetto a qualsiasi altro tipo di foresta, e le foreste boreali dell'estremo nord del pianeta contengono grandi quantità di carbonio, in particolare nei loro suoli organici.

Nel frattempo, per gli ecosistemi semi-aridi del mondo, l'aumento del risparmio idrico è un grosso problema. Abbiamo scoperto che gli ecosistemi australiani, Per esempio, stanno aumentando il loro assorbimento di carbonio, soprattutto nelle savane settentrionali. Questa tendenza potrebbe non essere stata possibile senza un aumento dell'efficienza nell'uso dell'acqua dell'ecosistema.

Precedenti studi hanno anche mostrato come una maggiore efficienza idrica stia rendendo più verdi le regioni semiaride e potrebbe aver contribuito ad un aumento della cattura del carbonio negli ecosistemi semi-aridi in Australia, Africa e Sudamerica.

Non sono tutte buone notizie

Queste tendenze avranno esiti ampiamente positivi per le piante e gli animali (e gli esseri umani) che le consumano. Produzione di legno, la bioenergia e la crescita delle colture sono (e saranno) meno ad alta intensità d'acqua durante i cambiamenti climatici di quanto lo sarebbero senza una maggiore efficienza nell'uso dell'acqua della vegetazione.

Ma nonostante queste tendenze, la scarsità d'acqua continuerà tuttavia a limitare i pozzi di assorbimento del carbonio, produzione alimentare e sviluppo socioeconomico.

Alcuni studi hanno suggerito che il risparmio idrico potrebbe anche portare a un aumento del deflusso e quindi a un'eccessiva disponibilità di acqua. Per l'Australia secca, però, più della metà (64%) delle precipitazioni che ritornano nell'atmosfera non passa attraverso la vegetazione, ma attraverso l'evaporazione diretta del suolo. Ciò riduce il potenziale beneficio di una maggiore efficienza nell'uso dell'acqua di vegetazione e la possibilità di più acqua che scorre verso fiumi e bacini idrici. Infatti, uno studio recente mostra che mentre le regioni semiaride dell'Australia stanno diventando più verdi, consumano anche più acqua, causando una diminuzione delle portate fluviali del 24-28%.

La nostra ricerca conferma che gli impianti di tutto il mondo possono beneficiare di questi maggiori risparmi idrici. Però, la questione se ciò si tradurrà in una maggiore disponibilità di acqua per la conservazione o per il consumo umano è molto meno chiara, e probabilmente varierà ampiamente da regione a regione.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.