Solul afectat de poluarea aerului elimină carbon cu efect de seră

O nouă cercetare de la UC Riverside, din SUA, sugerează că azotul eliberat de mașinăriile alimentate cu gaz face ca solul afectat de poluarea aerului să elibereze carbon înapoi în atmosferă, unde acesta contribuie la schimbările climatice.

Producția industrială, practicile agricole și, în mod semnificativ, vehiculele, toate ard combustibili fosili care eliberează azot în aer. Ca urmare, nivelurile de azot din atmosfera Pământului s-au triplat față de anul 1850.

• A fost descoperită o legătură surprinzătoare între furtunile solare și cutremure
• Oamenii de știință programează bacterii pentru a devora tumorile canceroase

Echipa de cercetare a vrut să înțeleagă dacă acest azot suplimentar afectează capacitatea solului de a reține carbonul și de a-l împiedica să devină un gaz cu efect de seră.

Solul afectat de poluarea aerului devine mai acid

„Deoarece azotul este folosit ca îngrășământ pentru plante, ne așteptam ca azotul suplimentar să favorizeze creșterea plantelor, precum și activitatea microbiană, crescând astfel carbonul introdus în sol”, a spus Peter Homyak, coautor al studiului și profesor asistent la Departamentul de Științe ale Mediului la UCR.

În solul uscat, tipul de sol care acoperă o mare parte din sudul Californiei, acest lucru nu este ceea ce au văzut cercetătorii, notează Eurek Alert.

În schimb, echipa a descoperit că, în anumite condiții, azotul suplimentar determină acidificarea solului uscat și percolarea calciului. Calciul se leagă de carbon, iar cele două elemente părăsesc solul împreună. Această constatare este detaliată în revista Global Change Biology.

Acidificarea solului

Pentru a obține aceste rezultate, echipa de cercetare a prelevat probe de sol din rezervele ecologice de lângă San Diego și Irvine, care au fost fertilizate cu azot în experimente pe termen lung. Acest lucru le-a permis oamenilor de știință să știe cu exactitate cât azot a fost adăugat și să țină seama de fiecare efect pe care l-au observat.

În multe cazuri, azotul poate afecta procesele biologice care, la rândul lor, influențează modul în care solul stochează carbonul. Astfel de procese includ alimentarea creșterii plantelor, precum și încetinirea microbilor care ajută la descompunerea lucrurilor moarte din sol.

Un lucru la care cercetătorii nu s-au așteptat a fost un efect mare asupra stocării carbonului prin mijloace abiotice sau non-biologice în solul afectat de poluarea aerului.

Scara pH-ului măsoară cât de acid sau alcalin (bazic) este un anumit lucru. În general, solurile rezistă la schimbări dramatice ale pH-ului prin eliberarea de elemente precum calciul în schimbul acidității. Pe măsură ce azotul a acidificat solul în unele dintre locurile din acest studiu, solul a încercat să reziste acestei acidificări prin eliberarea de calciu. Pe măsură ce a procedat astfel, o parte din carbonul stabilizat prin asocierea cu calciul s-a pierdut.

Cum este afectată stocarea carbonului în sol?

„Este un rezultat surprinzător, deoarece efectul principal pare a fi abiotic”, a spus Johann Püspök, student absolvent al științelor mediului la UCR și prim autor al studiului.

„Asta înseamnă că zonele goale de sol, adică fără acoperire vegetală, și cu activitate microbiană scăzută, pe care le-am considerat întotdeauna zone în care nu se întâmplă mare lucru, par să fie și ele afectate de poluarea cu azot”, spune el.

Solul uscat, caracterizat printr-o capacitate limitată de a reține umiditatea și un nivel scăzut de materie organică, acoperă aproximativ 45% din suprafața terestră a Pământului. Acesta este responsabil pentru stocarea unei cantități mari de carbon.

Modul în care se schimbă solul afectat de poluarea aerului încă nu este pe deplin înțeles

Studiile viitoare ne-ar putea spune mai în detaliu cât de mult este afectat solul uscat de poluarea cu azot în modul în care au fost afectate parcelele studiate. „Avem nevoie de mai multe informații despre cât de răspândite sunt astfel de efecte de acidificare și cum funcționează în condiții neexperimentale de depunere de azot”, a spus Püspök.

Totuși, deoarece nu există o soluție rapidă pentru acest fenomen și nici o modalitate clară de a inversa procesul odată ce acesta a început, cercetătorii recomandă reducerea emisiilor cât mai mult posibil pentru a ajuta solul să-și păstreze depozitele de carbon.

„Poluarea aerului generată de arderea combustibililor fosili are un impact asupra multor lucruri, inclusiv asupra sănătății umane prin cauzarea astmului. De asemenea, poate avea un impact asupra cantității de carbon pe care aceste sisteme de zone uscate o pot stoca pentru noi. Din multe motive, trebuie să ne ocupăm de poluarea aerului”, a spus Homyak.

Vă recomandăm să citiți și:

Delfinii au ajuns să „țipe” pentru a face față poluării fonice cauzate de om

Șopârlele care supraviețuiesc incendiilor de vegetație sunt mai vigilente la sunetul flăcărilor

Speciile din Madagascar, aflate pe cale de dispariție, ar avea nevoie de 23 de milioane de ani ca să evolueze din nou

Păsările migratoare din Anglia sunt tot mai puține. Ce se întâmplă?