Un clima più caldo significa più terra asciutta? Per anni, ricercatori hanno proiettato che le terre aride, compresi i deserti, savane e arbusti - si espanderanno man mano che il pianeta si riscalda, ma una nuova ricerca della Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) sfida queste opinioni prevalenti.

Studi precedenti hanno utilizzato informazioni atmosferiche, comprese precipitazioni e temperature, fare proiezioni sulle future condizioni del terreno. Il quadro reale è più complicato di così, disse Kaighin McColl, Assistant Professor di Scienze della Terra e Planetarie e di Scienze e Ingegneria Ambientale presso SEAS e autore senior del paper.

"Storicamente, abbiamo registrazioni relativamente buone di precipitazioni e temperature ma registrazioni davvero scarse della superficie terrestre, cose come l'umidità del suolo e la vegetazione, " disse McColl. "Di conseguenza, le precedenti definizioni di zone aride si basano solo su come si comporta l'atmosfera, come approssimazione della superficie terrestre. Ma i modelli ora possono simulare sia le condizioni atmosferiche che quelle terrestri. Osservando direttamente la superficie terrestre nei modelli climatici, scopriamo che i modelli non mostrano un chiaro aumento delle zone aride nel tempo e che c'è un'enorme incertezza sullo stato medio globale delle zone aride in futuro".

La ricerca è pubblicata su Cambiamenti climatici naturali .

"Se vuoi sapere se la terra sta per diventare più secca, se i raccolti stanno per fallire o se una foresta sta per seccarsi, hai guardato la terra stessa, "ha detto Alexis Berg, un ricercatore associato nel laboratorio di McColl e primo autore dell'articolo. "Quanta vegetazione c'è? Le piante sono stressate dall'acqua?"

Mentre i modelli climatici si sono storicamente concentrati sull'atmosfera, i moderni modelli climatici ora simulano anche il comportamento della vegetazione e l'idrologia del suolo.

Per esempio, quando le piante assorbono CO ₂ , perdono acqua. Se c'è più CO ₂ nell'aria, le piante possono rilasciare meno acqua e diventare più efficienti dal punto di vista idrico. Più CO ₂ si traduce anche in più fertilizzante per le piante, che li aiuta a crescere e riduce lo stress idrico.

Questi effetti sono noti da tempo, ma i precedenti indicatori solo atmosferici delle terre aride non catturavano questi effetti sulla superficie terrestre.

"Poiché il clima si sta riscaldando, c'è una divergenza tra il comportamento atmosferico e quello della superficie terrestre, " ha detto Berg.

Per giustificare tale divergenza, McColl e Berg hanno sviluppato una nuova metrica delle terre aride, in base alle proprietà della superficie terrestre, comprese le risposte biologiche alla CO . atmosferica più elevata ₂ , e ha confrontato le proiezioni delle terre aride con quelle derivate esclusivamente dalle metriche atmosferiche.

"La nostra ricerca mostra che mentre alcune zone aride possono espandersi, i modelli climatici non prevedono che ci sarà una drammatica e rapida espansione globale delle terre aride, " ha detto McColl.

Però, la simulazione di complessi processi territoriali rimane una sfida nei modelli globali.

"C'è ancora molta incertezza su come la vegetazione e il ciclo dell'acqua cambieranno in un mondo in via di riscaldamento, " ha detto McColl.

McColl e il suo team mirano a ridurre tale incertezza nella ricerca futura sviluppando modelli di superficie terrestre più accurati.