El mayor crecimiento vegetal causado por el cambio climático nos depara un futuro con menos disponibilidad de agua
Los efectos combinados del aumento de los niveles de CO2 y la subida de las temperaturas incrementarán el consumo de agua por parte de la vegetación. Es una mala noticia para el suministro hídrico humano.
Un nuevo estudio publicado en la revista Nature Geoscience advierte de que, para finales de siglo, las plantas consumirán mucha más agua y dejarán menos para el consumo humano en Norteamérica, Europa y Asia Central, aunque llueva y nieve más.
Las plantas son las reguladoras primarias del ciclo hidrológico, que es responsable del 60 por ciento del flujo de agua de la tierra a la atmósfera. Esta investigación pone de manifiesto cómo altera el cambio climático este ciclo vital de diversas maneras.
«Las plantas son como la pajita de la atmósfera, dominan cómo fluye el agua de la tierra a la atmósfera», afirma Justin Mankin, geógrafo climático del Darmouth College y autor principal del estudio.
Sin grandes reducciones de las emisiones de dióxido de carbono en las próximas décadas, la temperatura media global aumentará de 4 a 6 grados Celsius y el CO2 atmosférico casi se duplicará para finales de siglo. Estas condiciones más cálidas y de CO2 abundante serían similares a subir la temperatura y bombear CO2 dentro de un invernadero. El resultado probable —asumiendo que no existan otros factores limitantes como la falta de nutrientes— será un auge de crecimiento de la flora. Mankin declaró en una entrevista que esto dejará mucha menos agua dulce para usos humanos.
El cambio climático afecta al crecimiento de las plantas de tres maneras. Primero, con el aumento de los niveles de CO2, las plantas necesitan menos agua para hacer la fotosíntesis. Durante mucho tiempo, se pensó que este efecto ampliamente documentado se traduciría en una mayor disponibilidad de agua dulce en suelos y arroyos. Pero hay un segundo efecto que contrarresta el primero: el calentamiento del planeta se traduce en temporadas cada vez más largas y cálidas de crecimiento, lo que aporta a las plantas más tiempo para crecer, consumir agua y secar la tierra.
Ahora, los investigadores han demostrado un tercer efecto: el aumento de los niveles de CO2 amplifica la fotosíntesis. Las plantas de este ambiente más cálido y abundante en CO2 serán más grandes y tendrán más hojas. Esto significa que, cuando llueva, habrá muchas más hojas húmedas que crearán más superficie para que se produzca más transpiración. Mankin explica que los modelos informáticos indican que el aumento de la transpiración vegetal tiene un efecto importante en la escorrentía y la humedad del suelo.
Su equipo empleó 16 modelos climáticos diferentes con datos históricos de una serie de variables —como la precipitación, la transpiración vegetal, la evaporación del suelo, el índice de área foliar, la humedad del suelo— que reproducen con exactitud las condiciones pasadas. Se añadieron variables climáticas futuras como la temperatura del aire en superficie y los niveles de CO2 para averiguar cómo afectarían al ciclo hidrológico global.
Mankin afirma que, aunque las plantas consumirán más agua en un mundo más cálido y con más CO2, se prevé que las regiones septentrionales y tropicales tengan precipitaciones suficientes para compensar el crecimiento vegetal adicional.
El mensaje principal del estudio es que los efectos combinados del aumento del CO2 y las temperaturas más cálidas incrementarán el consumo de agua de la vegetación. Esto provocará la disminución de los recursos hídricos en ríos y arroyos en latitudes medias de Norteamérica, Europa y Asia Central.
Malas noticias para el agua
Según Peter Cleick, un experto hídrico de talla mundial y expresidente del Pacific Institute que trabaja en problemas hídricos globales, se ha debatido durante años si los efectos de los altos niveles de CO2 sobre las plantas se traducen en más disponibilidad de agua en la tierra.
«Con modelos más precisos del crecimiento general de la biomasa, incluido el dosel arbóreo,» el estudio llega a «una conclusión opuesta y que trae malas noticias: el aumento de los niveles de CO2 y los cambios climáticos relacionados agravarán, no mejorarán, la disponibilidad del agua», afirma Gleick, que no participó en la investigación.
Este resultado es «casi seguro una mala noticia para el oeste de Estados Unidos», afirma.
Investigaciones climáticas anteriores han determinado que existe una probabilidad de un 80 por ciento de que se produzca una «megasequía» de 35 años o más en el sudoeste y las Grandes Llanuras centrales del país para 2100 si las emisiones de CO2 no menguan. Con reducciones moderadas de emisiones, el riesgo solo disminuirá a un 60 por ciento. Además, Gleick señala que este modelo de megasequía no incluye los nuevos hallazgos sobre cómo los cambios en la vegetación podrían agravar las condiciones.
La atmósfera ya es más abundante en CO2 y el clima es más cálido. Mankin afirma que existen evidencias satelitales que muestran aumentos importantes de la vegetación en los últimos 40 años. Aclara que, aunque los períodos de crecimiento se alargarán, cuesta determinar si el reciente reverdecimiento de la Tierra se debe al cambio climático, ya que los humanos hemos alterado mucho el paisaje en los últimos 100 años.
Los niveles de CO2 aumentan
Durante al menos 800 000 años, la concentración de niveles atmosféricos de CO2 ha oscilado de 180 a 290 partes por millón (ppm). En los últimos 10 000 años, ha permanecido por debajo de 280 ppm hasta la Revolución Industrial, cuando se generalizó el uso del carbón.
Las mediciones actuales muestran niveles de CO2 de 412 ppm en septiembre de este mismo año, un 47 por ciento superiores a los niveles preindustriales. La última vez que los niveles de CO2 superaron 400 ppm fue hace 16 a 25 millones de años, cuando el planeta y el clima eran muy diferentes.
Los niveles de CO2 aumentan a un ritmo de 2 ppm al año. Con el uso continuado de carbón, gas y petróleo, dicha cifra podría alcanzar 560 ppm para 2100. Mankin explica que, en dichas condiciones, el modelo muestra que las sequías ocurrirán más rápido, durarán más y se agravarán en latitudes medias, aunque se produzcan precipitaciones normales.
La escasez de agua ya es un problema importante: 4000 millones de personas sufren escasez de agua grave durante al menos un mes al año, según un estudio de 2016. Cualquier reducción futura del suministro hídrico supondrá una noticia desastrosa. Señala que eso se aplica también en países ricos como Estados Unidos, donde ya hay personas de Detroit a la región sudoeste que sufren estrés hídrico.
Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.
