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Por que uma única árvore evapora 40.000 galões de água todo ano? Qual é o segredo por trás disso?
No ecossistema, a circulação da água desempenha um papel fundamental, e as plantas são um dos participantes importantes nesse processo. As plantas transportam água das raízes para as folhas e a liberam no ar por meio de um processo chamado transpiração. De acordo com pesquisas científicas, uma grande árvore pode evaporar até 40.000 galões de água por ano. Esse fenômeno é incrível e também levou as pessoas a pensar sobre o mecanismo por trás desse processo biológico.
A transpiração é o movimento da água através de uma planta e sua evaporação de partes transportadas pelo ar, como folhas, caules e flores. Este é um processo passivo que não requer energia da planta.
Na vida das plantas, a ingestão e a perda de água afetam diretamente seu crescimento e desenvolvimento. A água não é apenas um requisito básico para o metabolismo das células vegetais, mas também desempenha um papel importante na manutenção da pressão de turbidez da célula e no transporte de nutrientes. Da água absorvida pelas raízes, apenas 2% a 3% são utilizados para o crescimento das plantas, e os 97% a 99% restantes são eliminados pela transpiração. Durante esses processos, o vapor de água evaporado é liberado dos estômatos das folhas, que são controlados por células-guarda e cujos estados de abertura e fechamento são cruciais para a perda de água.
O fluxo de água é influenciado principalmente por vários fatores, incluindo a condutividade da água no solo e o gradiente de pressão no solo. A adesão e a coesão da água promovem o movimento ascendente da água das raízes para o topo, e quando a água na superfície da folha evapora, uma força de tração é formada, empurrando a água através dos dutos dentro da planta. Isso é chamado de interno gradiente de pressão. Quando a pressão do vapor de água no ambiente é menor do que a das folhas, o vapor de água escapa para o ar, causando evaporação da água nas folhas e aumentando a tensão intercelular.
As plantas controlam a taxa de transpiração regulando o tamanho de abertura e fechamento de seus estômatos. A taxa de transpiração também é afetada pelo ambiente circundante, como condutividade térmica da camada limite, umidade, temperatura, velocidade do vento e luz.
À medida que a estação de crescimento muda, as folhas das plantas evaporam várias vezes o seu peso em água todos os dias. Por exemplo, um acre de milho pode liberar cerca de 3.000 a 4.000 galões de água por dia, enquanto um grande carvalho pode liberar até 40.000 galões de água por ano. Esses dados nos fazem perceber que as plantas desempenham um papel indispensável na regulação do seu ambiente e na sua própria sobrevivência.
No entanto, as plantas não dependem apenas da transpiração para transportar água. Eles também precisam absorver água continuamente de suas raízes para garantir o equilíbrio com a transpiração. Quando uma planta não consegue absorver água suficiente através de suas raízes, ocorre um fenômeno chamado cavitação. Quando o xilema (duto) não permite que a água flua, pode ocorrer condensação de vapor de água, formando um bloqueio que pode ameaçar a sobrevivência da planta.
Se a planta não conseguir limpar esse bloqueio a tempo, isso acabará levando à murcha permanente. Portanto, as plantas devem ter uma maneira de remover bloqueios de ar ou criar novas conexões de dutos para manter o fluxo de água.
Usando a ciência moderna, os pesquisadores começaram a usar a tecnologia de ressonância magnética (RM) para observar o estado interno dos xilemas das plantas, o que não só lhes permite ver visualmente o fluxo de água na planta, mas também observar o fluxo de água no xilema. vários estados.
O impacto da transpiração nas plantas não se reflete apenas no transporte de água, mas também desempenha um papel vital no seu processo de resfriamento. Devido às propriedades de calor latente da água, a evaporação retira uma grande quantidade de energia térmica, mantendo assim uma temperatura estável dentro da planta.
As fortes conexões ecológicas das plantas também afetam o ciclo da água do ambiente ao redor, e esse processo ajuda a reparar a ecologia ambiental. Então, quando vemos grandes árvores evaporando grandes quantidades de água todos os anos, deveríamos pensar mais sobre a importância das plantas em nossas vidas?
