O que é transpiração em plantas?

Simplificando, a transpiração é o sistema de resfriamento evaporativo natural pelo qual as plantas pegam água e nutrientes através de suas raízes, transportam -a pelos tecidos das plantas e depois liberam a nova umidade através das folhas e para a atmosfera.

Sabíamos sobre transpiração desde o início dos anos 1700, quando o fisiologista inglês e botânico Stephen Hales criou uma maneira de medir a quantidade de plantas de vapor de água emitir.

Ele descreveu o fenômeno como plantas "absorvendo" a água e depois "transpirando.”

Ele percebeu que o processo de transpiração criou um fluxo contínuo de nutrientes e água das raízes para as plantas e que o líquido foi então liberado através das folhas.

O que Hales pode não ter percebido na época é que esse processo é muito mais uma força do que um fluxo.

As plantas pegam água do solo e a levam (às vezes para grandes alturas) contra o fluxo de gravidade a ser liberado na atmosfera através das folhas da planta.

Isso é feito por meio de uma ação de bombeamento possibilitada pelas fortes propriedades de ligação de hidrogênio das moléculas de água e canais de água de xilema do tipo palha dentro da planta.

A evaporação cria uma pressão negativa (sucção) para levantar a água da terra e circular através das plantas e de suas folhas para serem levadas para a atmosfera, como mostrado neste vídeo fascinante.

Xilema e transpiração

Como funciona a transpiração?

As plantas liberam água através das aberturas estomáticas das folhas, cobrindo apenas cerca de um ou dois por cento da superfície da folha.

Essas aberturas também permitem que o dióxido de carbono entre na folha e deixa o oxigênio sair como a fotossíntese da planta.

Por esse motivo, muitos consideram a transpiração um efeito colateral da fotossíntese, que é necessária para a planta sobreviver e prosperar.

Os estômatos regulam o processo evaporativo até certo ponto usando um par de células de guarda em cada lado das aberturas minuciosas.

À medida que a água flui para as células de guarda, elas ficam inchadas e se abrem. Neste ponto, a água é liberada e as células de guarda podem fechar novamente.

Além de ser sensível à quantidade de água que está sendo transportada, as células de guarda também são suscetíveis aos outros fatores que afetam a transpiração.

Como a quantidade de luz que a planta está recebendo, umidade relativa, movimento e temperatura do ar e a quantidade de dióxido de carbono contido na folha.

Se não houver dióxido de carbono suficiente, os estômatos se abrem para absorver mais para uso na fotossíntese. Quando isso acontece, a perda de água é inevitável.

Esta é uma das razões pelas quais é melhor regar plantas de manhã cedo nos dias quentes de verão. Eles tendem a perder menos água e ter mais disponíveis à medida que o dia esquenta.

Diferentes tipos de plantas transpiram em diferentes taxas e valores

Ao longo da estação de crescimento, as folhas das plantas transpiram uma grande quantidade de água para a atmosfera. Um carvalho maduro geralmente ocorre cerca de quarenta mil galões de água anualmente.

Uma árvore de bordo madura pode liberar até sessenta galões de água a cada hora no calor do verão. Um hectare de milho normalmente ocorre até quatro mil galões de água diariamente.

As plantas adaptadas às configurações áridas (plantas xéricas) geralmente têm folhas pequenas com poucos estômatos. Eles também podem ter folhas um pouco peludas ou prateadas e podem produzir óleos essenciais.

Todas essas são adaptações que os ajudam a acontecer menos e preservar a umidade.

Plantas suculentas e cactos tendem a não ocorrer muito porque evoluíram para economizar água em suas casas áridas nativas.

Essas plantas abrem seus estômatos à noite para reduzir a taxa de transpiração à medida que ingam dióxido de carbono. Eles armazenam este CO2 em suas folhas para fotossíntese quando o sol sai.

Obviamente, nessas configurações, não há muita umidade no solo para as plantas aceitarem.

Plantas em áreas onde suas raízes têm acesso ao lençol freático (e.g., ao lado de um corpo de água) captação mais umidade e transpirar mais.

As condições ambientais afetam a transpiração

Várias coisas afetam o número de plantas de água que transpiram. Por exemplo, a temperatura desempenha um grande papel.

Em clima mais quente, as plantas tendem a acontecer mais porque as células vegetais que liberam a umidade são mais abertas durante o clima mais quente.

Em clima muito quente e seco, as bolhas podem se formar nos tecidos de uma planta que bloquearão o fluxo de água.

O clima de Windier também estimula a transpiração porque o ar seco e em movimento causa evaporação. Quando há uma brisa, a umidade que tende a coletar perto ou na superfície das folhas das plantas evapora.

A umidade relativa também desempenha um papel significativo na transpiração. Se o ar estiver mais úmido, as plantas transpiram menos porque o ar já está saturado de umidade.

O solo seco também causará transpiração reduzida porque as plantas precisam de menos água para a captação, circular e liberar na atmosfera.

Se uma planta não pode obter umidade suficiente para a transpiração, ela superaquecerá e ficará murcha. Esta é uma estratégia de sobrevivência destinada a evitar a perda de água.

Obviamente, se esse estado de coisas for muito tempo, a planta secará e morrerá. 

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Transpiração e fotossíntese estão entrelaçadas

Cerca de 98% da energia de uma planta é investida em transpiração, o que pode fornecer à planta a energia necessária para conduzir a fotossíntese.

A umidade é desenhada nas folhas e aquecida pelo sol para que se torne vapor e evapora.

Esta ação também pode ajudar a planta a permanecer fresca na luz solar direta através da evaporação da água.

Muita transpiração é prejudicial para as plantas. Se uma planta perder mais água do que ela absorve, seu crescimento será atrofiado no curto prazo.

Se a falta de água continuar, a planta naturalmente se desidratará e morrerá.

Transpiração e vida na terra estão entrelaçadas

Todas as plantas participam da transpiração. É a planta equivalente à respiração, um componente essencial da manutenção de toda a vida na terra.

É um passo no ciclo da água pelo qual a umidade é retirada do chão e entregue de volta à atmosfera para se tornar nuvens e produzir precipitação.

Quase 100% da umidade adotada pelas plantas é finalmente liberada no ar como vapor de água.

A transpiração contribui para a umidade, tornando a vida na terra mais confortável para todos e tudo.

Áreas que têm um grande número de árvores também têm grandes quantidades de precipitação.

Daí a abundante queda de neve no norte dos Estados Unidos e a ampla chuva nas florestas tropicais apropriadamente chamadas.

É por isso que o manejo florestal responsável é o corte essencial de corte resulta em transpiração reduzida e precipitação.