Al acumular agua bajo tierra, las plantas contribuirán a las inundaciones fluviales futuras, aumentando la saturación del suelo e incrementando la escorrentía de la lluvia, según informan los investigadores.
En su nuevo estudio, los investigadores describen el papel emergente de la fisiología vegetal en las inundaciones. Como adaptación a un exceso de dióxido de carbono en la atmósfera, los árboles, las plantas y las hierbas contraen sus poros estomáticos para regular la cantidad de gas que consumen, un mecanismo que limita la liberación de agua de las hojas por evaporación.
«Las plantas se vuelven más eficientes en el uso del agua y filtran menos bajo tierra humedad del suelo hacia el exterior a través de sus poros en una atmósfera rica en carbono», afirma Mike Pritchard, profesor adjunto de ciencias del sistema terrestre en la Universidad de California, Irvine, y coautor de un nuevo artículo, publicado en Nature Climate Change.
«Si sumamos esto en miles de millones de hojas en lugares muy soleados y frondosos, especialmente en los trópicos, significa que hay mucha más humedad del suelo almacenada bajo tierra, tanta que los modelos climáticos predicen que los episodios de lluvia saturarán el suelo y que más agua de lluvia correrá hacia los ríos».
«Avivar» las futuras inundaciones fluviales
Pritchard afirma que este llamado efecto forestal domina las respuestas atmosféricas al CO2 en la mayoría de las masas terrestres hasta 30 grados al norte y al sur del ecuador, que es donde vive la mayoría de la gente. Y este fenómeno de origen vegetal podría tener una gran influencia en las inundaciones de la cuenca del río Misisipi, señala.
«Me interesó especialmente el Misisipi porque está en nuestro propio patio trasero nacional», dice Pritchard. «Es una cuenca grande y compleja alimentada por múltiples fuentes, pero parecía que las lluvias primaverales en la costa este y los Apalaches se escurrían más eficientemente debido a estos efectos de la fisiología vegetal, lo que provocó un caudal máximo más temprano que lo normal en el Misisipi, lo cual tiene sentido. Las lluvias primaverales pueden escurrirse con mayor facilidad».
Los efectos gemelos de la fisiología vegetal en el sureste de EE. UU. y las anomalías de precipitación causadas por el calentamiento atmosférico más al norte de la cuenca del Misisipi «están conspirando ambos de verdad para avivar en igual proporción las estadísticas de inundaciones futuras».
La autora principal, Megan Fowler, antigua estudiante de posgrado en ciencias del sistema terrestre, afirma que «para este estudio, analizamos cómo el cambio climático afectará a los futuros caudales fluviales en todo el mundo y descubrimos que, en lugar de los sospechosos habituales del ciclo del agua (cambios en las lluvias regionales por el calentamiento global u otros impactos de más CO2 en la atmósfera), lo que en realidad desempeña un papel desproporcionado en la dinámica fluvial es cómo la fisiología de la vegetación de baja latitud reacciona al aumento de carbono en el aire».
El equipo utilizó herramientas ampliamente disponibles para extraer sus conclusiones: un modelo hidrodinámico que proporciona datos detallados del caudal fluvial y el modelo del sistema terrestre más popular del mundo, desarrollado por investigadores del Centro Nacional de Investigación Atmosférica de EE. UU. y del Departamento de Energía de EE. UU.
«Ninguna de estas herramientas es inusual», afirma Pritchard. «Simplemente nunca se habían vinculado de esta manera».
Los modelos climáticos hacen posible
Un enfoque poco común del estudio fue el aislamiento de los efectos de la fisiología vegetal respecto de los de la temperatura. Los científicos realizaron experimentos en los que aumentaron el CO2 en las hojas y llevaron a cabo otros en los que añadieron el gas a la atmósfera para provocar el calentamiento. Después, hicieron ambos en tándem para intentar determinar las contribuciones relativas de los factores a los resultados.
«Estos son experimentos de tipo «mano de Dios», que son precisamente el objetivo de tener modelos climáticos», afirma Pritchard. «En la naturaleza, no hay forma de separar los efectos de la temperatura y la fisiología foliar con un CO2 elevado en la atmósfera, pero podemos hacerlo con bastante éxito con nuestros modelos.
«Pero ahora me doy cuenta de que abordar incertidumbres como la magnitud real del efecto estomático en los ecosistemas tropicales, donde los datos de experimentos de campo son escasos, puede ser igual de importante. Probablemente esto va por detrás en cuanto a escrutinio en comparación con los problemas de las nubes y la lluvia, que están mejor delimitados por datos satelitales. Quizá sea hora de bajarlo a la Tierra».
