Szimpatika – Miként befolyásolja a szén-dioxid a csapadék mennyiségét?

Ha az erdőség egészét kivágnák és a helyén legelőt létesítenének, 9 százalékkal csökkenne a csapadék mennyisége, ha azonban a légköri szén-dioxid szintje 600 ppm-re emelkedne, akkor 12 százalékkal lenne kevesebb eső a térségben. Amazóniában a csapadékmennyiség éves változékonysága legfeljebb 5 százalék.

Az INPE (a brazil űrügynökség), a Sao Paolo-i és a Campinas-i Egyetem, valamint a Müncheni Műszaki Egyetem kutatóiból álló csoport készített tanulmányt a téma vizsgálatáról. „A szén-dioxid alapvető fontosságú a fotoszintézisben, így a légköri mennyiségének növekedése befolyásolja a növények élettani viselkedését. Ezen keresztül befolyásolja azt, hogy a növény mennyit párologtat, ez pedig a csapadék körforgását alakítja amellett, hogy hatással van az erdő biomassza-mennyiségére és más folyamatokra is” – magyarázta David Montenegro Lapola, a kutatás egyik résztvevője.

A kutatócsoport részletes számításokat végzett a szén-dioxid emelkedő szintjének a növényélettani változásokon keresztül a csapadékra kifejtett hatásáról. A növények ez esetben kevesebbet párologtatnak, s így csökken a légkörbe jutó vízmennyiség, ez pedig közvetlenül csökkenti a csapadék mennyiségét. Az IPCC modellszámításai szerint a felmelegedés és a növényekre kifejtett hatás miatt összesen akár 20 százalékos is lehet a csapadék csökkenése Amazóniában, és a csapadék mennyiségét leginkább a növények határozzák majd meg.

A kutatók most a INPE szuperszámítógépén végezték el a nagy számítási kapacitást igénylő modellezést, és ebből derült ki, hogy akár évi 252 milliméterrel is kevesebb eső érkezhet a változások hatására (összevetésül: hazánk középső régiójában az éves csapadék 500-600 mm, vagyis kb. kétszerese annak, ami elvész Amazóniában).

Miért is alakul így? A növények gázcserenyílásai, amelyeken keresztül a légköri szén-dioxid bejut a növénybe, egyúttal a vízpára kibocsátását is irányítják. Ha magasabb a légköri szén-dioxid szintje, e nyílásoknak kevesebb időn át kell nyitott állapotban lenniük azonos mennyiségű szén-dioxid felvételéhez, és a rövidebb nyitott állapot során kevesebb vizet is tud kiadni magából a növény.

Az erdőirtás hatása kissé összetettebb. Egyrészt az erdők helyett létesített legelőknek kisebb a levélfelületük, ez csökkenti a párolgást. Másrészt azzal, hogy a fák magassága eltűnik, megváltoznak a szélviszonyok és a csapadékképződéshez szükséges konvekció is. A fák fékezik a légmozgást, így a kipárolgásuk helyben tud maradni, ha kivágjuk a fákat, felgyorsul a szél és elsodorja a párát. Ugyanekkor a fák fokozzák a turbulens áramlatokat, ezek pedig kedveznek a konvekciónak, vagyis a napi szinten kialakuló, magasba nyúló gomolyok képződésének.

A hatások ellen csak összefogással lehet fellépni, és ezt nem csupán az Amazónia vidékén osztozó országoknak kellene megtenni.