En ce qui concerne le changement climatique, les relations sont tout. C'est un élément clé d'une nouvelle étude UO qui examine l'interaction entre les plantes, le dioxyde de carbone atmosphérique et la montée des niveaux d'eau dans le fleuve Mississippi.

Publié récemment dans le journal de la Geological Society of America GSA aujourd'hui , l'étude a comparé les données historiques sur le carbone atmosphérique aux observations de spécimens de feuilles d'herbier pour quantifier la relation entre l'augmentation des niveaux de carbone et les inondations de plus en plus catastrophiques dans le Midwest américain.

En utilisant des données couvrant plus de deux siècles, les chercheurs ont démontré qu'à mesure que les niveaux de carbone dans l'atmosphère augmentaient en raison de la combustion de combustibles fossiles, la capacité des plantes à absorber l'eau de l'air a diminué. Cela signifie que plus de précipitations se dirigent vers les rivières et les ruisseaux, augmentant leur potentiel d'inondations dommageables.

Co-écrit par le géologue du Musée d'histoire naturelle et culturelle de l'UO Greg Retallack et l'étudiante diplômée en sciences de la terre Gisele Conde, l'étude s'est concentrée sur des spécimens de feuilles de Ginkgo biloba représentant une période d'un peu plus de 260 ans.

L'équipe a examiné les stomates des feuilles, minuscules pores que les plantes à feuilles caduques utilisent pour absorber le dioxyde de carbone de l'atmosphère. Dans des environnements bas carbone, les plantes augmentent la densité des stomates afin qu'elles puissent absorber suffisamment de dioxyde de carbone pour la photosynthèse, mais ils ont besoin de relativement peu de stomates dans des environnements riches en carbone.

« Variations de la densité stomatique, que nous avons observé en imagerie microscopique, refléter les changements correspondants du carbone atmosphérique sur une période de 264 ans, " dit Retallack, directeur de la collection Condon Fossil du musée et professeur de sciences de la terre.

La densité stomatique régit également le degré de transpiration, le processus par lequel les plantes absorbent l'eau et dégagent de la vapeur d'eau; moins il y a de stomates, plus le potentiel de transpiration est faible. Dans les spécimens de feuilles examinés, les chercheurs ont observé une baisse globale de la densité stomatique et du potentiel de transpiration sur une période de 260 ans, avec une réduction de 29 % de 1829 à 2015.

Les auteurs notent que la réduction a directement contribué aux inondations dévastatrices qui affligent de plus en plus le Midwest, puisque moins de transpiration signifie plus d'eau qui s'écoule dans les ruisseaux et les rivières, et à son tour, plus grand risque d'inondation.

"La dévastation des inondations individuelles est toujours liée au temps de cette année-là, mais l'augmentation constante des niveaux de carbone fait augmenter le niveau moyen du fleuve Mississippi de 2 centimètres par an, " a déclaré Retallack.

L'étude souligne également la nécessité de revoir les efforts de planification et les concepts d'assurance dans la région.

« L'augmentation des niveaux de carbone n'est pas toujours prise en compte dans les prévisions d'inondation et les analyses de risque, " Retallack a déclaré. "Nous espérons que l'étude aidera à clarifier le danger que le changement climatique et les inondations qui en découlent posent pour les communautés agricoles autour du fleuve Mississippi, et aider à éclairer les nouvelles politiques d'assurance et de zonage là-bas."