I modelli climatici prevedono che un aumento dei gas serra prosciugherà la foresta pluviale amazzonica in futuro, causando condizioni più umide nei boschi dell'Africa e dell'Indonesia. Ricercatori dell'Università della California, Irvine e altre istituzioni hanno identificato un fattore inaspettato ma importante in questo cambiamento di precipitazioni in tutto il mondo:la risposta diretta delle foreste stesse a livelli più elevati di anidride carbonica.

"Le persone tendono a pensare che la maggior parte delle perturbazioni proverrà dal calore che va negli oceani, quale, a sua volta, altererà i modelli del vento, " ha detto James Randerson, Cattedra Ralph J. &Carol M. Cicerone di UCI in Scienze del sistema terrestre. "Abbiamo scoperto che i cambiamenti su larga scala nelle precipitazioni possono, in parte, essere attribuito al modo in cui le foreste tropicali rispondono alla sovrabbondanza di anidride carbonica che l'uomo emette nell'atmosfera, in particolare su fitte foreste in Amazzonia e in tutta l'Asia".

Un nuovo studio condotto dall'ex borsista postdottorato dell'UCI Gabriel Kooperman e pubblicato oggi su Cambiamenti climatici naturali , dimostra che le interazioni tra le foreste pluviali e l'aumento dei livelli di CO2 contribuiranno a un modello asimmetrico del cambiamento delle precipitazioni attraverso i tropici.

In molti aspetti della scienza del sistema terrestre, gli effetti locali dei fattori ambientali possono avere un impatto su regioni lontane attraverso la loro influenza sulla circolazione e il movimento dell'umidità all'interno dell'atmosfera. Il gruppo guidato dall'UCI prevede una simile cascata di eventi, a cominciare dagli stomi, piccole strutture nella parte inferiore delle foglie che si aprono e si chiudono per consentire alle piante di assorbire la CO2 di cui hanno bisogno per crescere e che rilasciano anche vapore acqueo.

Quando è presente più CO2, questi orifizi non si aprono così ampiamente, che riduce la quantità di acqua evaporata nell'atmosfera. Secondo i ricercatori, questo piccolo processo a livello di impianto, moltiplicato attraverso la foresta pluviale, causerà cambiamenti nell'atmosfera, influenzando il modo in cui soffiano i venti e il flusso di umidità proveniente dall'oceano.

"In molte regioni della foresta tropicale, l'umidità fornita dalla traspirazione, che collega l'acqua sotterranea a livello delle radici direttamente all'atmosfera mentre viene tirata fino alle foglie, può contribuire tanto quanto l'umidità evaporata dall'oceano che torna a piovere in un determinato luogo - che è il normale riciclaggio della foresta pluviale, "ha detto Kooperman, ora assistente professore di geografia e scienze atmosferiche presso l'Università della Georgia.

"Ma con maggiore CO2, alberi e foreste evaporano meno umidità nell'aria, così si formano meno nuvole sopra l'Amazzonia, " ha detto. "E invece di [unirsi alle nuvole solitamente abbondanti e] piovere sulla foresta, il vapore acqueo dall'Oceano Atlantico soffia attraverso il continente sudamericano fino alla catena montuosa delle Ande, dove scende come pioggia sui pendii dei monti, con benefici limitati alla foresta pluviale nel bacino amazzonico".

Questa ricetta per la siccità in Sud America è unica per l'Amazzonia e nettamente diversa da un aumento delle precipitazioni previsto sulle foreste dell'Africa centrale e del continente marittimo, una vasta area tra il Pacifico e l'Oceano Indiano che comprende la Malesia, Papua Nuova Guinea e l'arcipelago indonesiano densamente popolato.

Randerson ha affermato che la riduzione dell'evaporazione porterà al riscaldamento delle foreste di isole come il Borneo, Giava e Sumatra, che sono circondati da aria umida sopra le calde superfici oceaniche. "Otterrai un contrasto più forte nel riscaldamento delle isole rispetto al vicino oceano, e così aumenterà una brezza naturale dell'oceano-terra, attirando più umidità da questi sistemi oceanici vicini per aumentare le precipitazioni sulle foreste, " Egli ha detto.

Il progetto di ricerca, che ha utilizzato una combinazione di simulazioni standard fornite attraverso il progetto di intercomparazione del modello accoppiato fase 5 e simulazioni con il modello di sistema comunitario della terra all'avanguardia, ha rivelato che la risposta della vegetazione tropicale a una maggiore quantità di CO2 può essere un importante motore del cambiamento climatico nei tropici, secondo Kooperman.

Ha anche sottolineato il fatto che la siccità e la mortalità delle foreste in Amazzonia e un potenziale aumento delle inondazioni in altre foreste pluviali possono avere un impatto sulla biodiversità, disponibilità di acqua dolce e approvvigionamento alimentare per le popolazioni economicamente vulnerabili.