A origem da água da chuva que irriga seus alimentos é importante.

Em uma das primeiras análises globais a rastrear as origens da precipitação para as principais culturas, pesquisadores da Universidade Stanford e da Universidade da Califórnia, em San Diego, usaram dados de satélite e modelos físicos para mapear onde a água da chuva é reciclada da terra e onde é captada dos oceanos. Eles descobriram que regiões que dependem mais da umidade proveniente da terra – como o Meio-Oeste dos EUA, o sul da África e partes da Ásia – enfrentam maior risco de seca e perdas na produção agrícola quando as chuvas diminuem.

O estudo , publicado recentemente na Nature Sustainability , oferece uma nova maneira de identificar regiões agrícolas vulneráveis e orientar estratégias de adaptação. Ele também identifica um limite crucial – quando aproximadamente um terço da água da chuva provém de fontes terrestres – a partir do qual as culturas se tornam muito mais propensas a sofrer estresse hídrico.

A seguir, as coautoras do estudo, Jen Burney , vice-diretora do Centro de Segurança Alimentar e Meio Ambiente de Stanford , e Yan Jiang, pesquisadora de pós-doutorado da Universidade da Califórnia, em San Diego, explicam o que isso significa para a agricultura global, por que é importante para os preços e políticas alimentares e como a ciência está ajudando os agricultores a antecipar a escassez de água antes que ela ocorra.

Burney: Mais de 80% das terras agrícolas do mundo dependem da chuva, e toda essa água provém da evaporação da água do mar ou da evapotranspiração da terra. Antes deste estudo, não tínhamos certeza se essas duas fontes eram igualmente confiáveis do ponto de vista da agricultura e da segurança alimentar, e descobrimos que não são. Resumindo, rastrear a origem da chuva nos ajuda a entender a vulnerabilidade das culturas de uma nova maneira e até mesmo orienta os esforços de adaptação e resiliência.

Burney: Esse valor de 36% é uma linha divisória empírica crucial que emergiu em nossa análise. Ele efetivamente separa as terras agrícolas globais em dois grupos: um que geralmente tem segurança hídrica e outro que tende a sofrer com alto estresse hídrico. Regiões onde as terras agrícolas dependem mais da água proveniente do solo – acima do limite de 36% – frequentemente têm suprimento hídrico insuficiente durante os períodos mais críticos da estação de crescimento. Além do maior risco anual de déficits de umidade no solo, essas terras agrícolas são muito mais propensas a sofrer secas frequentes e intensas.

Jiang: Duas regiões me chamaram muito a atenção: o Meio-Oeste dos EUA e a África Oriental tropical. O Meio-Oeste abriga um dos cinturões de milho mais produtivos e tecnologicamente avançados do mundo, mas está sofrendo com secas cada vez piores. Nossas descobertas sugerem que sua alta dependência da umidade proveniente do solo pode amplificar esses períodos de seca que se retroalimentam, o que pode ter impactos significativos nos mercados globais de grãos. Na África Oriental, onde a expansão das terras agrícolas e o desmatamento estão se acelerando, a precipitação muitas vezes depende da umidade reciclada das florestas próximas. Isso cria um conflito perigoso: o desmatamento para a criação de terras agrícolas pode eliminar a fonte de chuva necessária para sustentar essas mesmas fazendas, representando uma ameaça direta à segurança alimentar local. Isso torna essa região uma linha de frente para a implementação de políticas de uso da terra mais inteligentes agora, enquanto ainda há tempo.

Jiang: Nossos resultados mostram que os agricultores em regiões que dependem fortemente da umidade proveniente da terra precisam prestar muita atenção à disponibilidade local de água e à umidade do solo, já que as mudanças nesses fatores têm o maior impacto na produtividade. Investimentos em irrigação, armazenamento de água e manejo da umidade do solo serão especialmente importantes. Isso também transmite uma mensagem mais ampla de que a proteção das florestas e ecossistemas a montante é fundamental. Eles ajudam a gerar a evaporação que alimenta a chuva a jusante. Em contrapartida, as áreas agrícolas que dependem mais da chuva proveniente do oceano devem se concentrar em ajustar os cronogramas de plantio para melhor se adequarem ou evitarem os piores impactos de grandes perturbações climáticas, como o El Niño e as tempestades de monção.

Jiang: Este tipo de dado de satélite é revolucionário. Já existe há algum tempo, mas agora conseguimos aproveitar o registro observacional de longo prazo de quase duas décadas de uma nova maneira. Os isótopos de água funcionam como "impressões digitais" únicas da umidade na atmosfera. Embora representem apenas uma pequena fração do vapor de água, estão intimamente ligados à evolução da umidade, incluindo sua origem e como ela se move, se mistura e se transforma em chuva. Usando observações de satélite desses isótopos, podemos rastrear a trajetória da água pelo ar – algo que não era possível com as medições tradicionais, que apenas mostravam a quantidade de umidade ou chuva presente.