Solurile care se încălzesc pot eructa mult mai mult carbon

Pe măsură ce planeta se încălzește, carbonul ascuns în solul Pământului ar putea scăpa în atmosferă mult mai repede decât se credea anterior. În cel mai rău scenariu al schimbărilor climatice, emisiile de dioxid de carbon de la microbii care locuiesc în sol ar putea crește cu 34 până la 37% până în 2100, au raportat cercetătorii online pe 9 martie. Ştiinţă. Studiile anterioare au prezis o creștere mai modestă cu 9 până la 12% dacă nu se depun eforturi pentru a reduce schimbările climatice. Aceste emisii suplimentare ar putea intensifica și mai mult încălzirea globală.

O mare parte din acel CO suplimentar2 va proveni din soluri la adâncimi trecute cu vederea de măsurătorile anterioare, spune coautorul studiului Margaret Torn, biogeochimist la Laboratorul Național Lawrence Berkeley din California. „Ignorăm adâncul pe riscul nostru”, spune ea.

Solurile acoperă aproximativ două treimi din suprafața terestră fără gheață a Pământului și stochează aproape 3 trilioane de tone metrice de carbon organic – de peste trei ori cantitatea de carbon din atmosferă. Organismele moarte, cum ar fi plantele, contribuie la acest stoc de carbon, iar microbii care mângâie carbon eructă o parte din acel carbon în atmosferă sub formă de CO2. Creșterea temperaturilor va stimula microbii să-și accelereze consumul de plante, avertizează oamenii de știință, eliberând mai mult CO2 in aer. Și datele susțin această frică.

Oamenii de știință au imitat încălzirea viitoare încălzind primii 5 până la 20 de centimetri de terenuri experimentale de sol și măsurând CO2 rezultat.2 emisii. Aceste studii au ratat totuși soluri mai adânci, despre care se știe că conțin mai mult de jumătate din tot carbonul din sol. Încălzirea unor astfel de soluri adânci este o provocare din punct de vedere tehnic, iar oamenii de știință au presupus în general că orice creștere a emisiilor de atât de jos este nesemnificativă, spune coautorul studiului Caitlin Hicks Pries, ecologist al ecosistemului la Lawrence Berkeley.

Folosind serpentine de încălzire și tije încorporate în sol, Hicks Pries, Torn și colegii săi au încălzit o parcelă de sol timp de peste doi ani la poalele împădurite din Sierra Nevada din California. Căldura s-a extins până la un metru sub pământ, toată adâncimea solului din zonă. Acea încălzire a replicat încălzirea de aproximativ 4 grade Celsius, așteptată până la sfârșitul secolului, în cel mai rău caz. Emisiile anuale de carbon din sol au crescut de la 1.100 de grame pe metru pătrat la 1.450 de grame pe metru pătrat. Aproximativ 40% din această creștere a emisiilor a provenit sub o adâncime de 15 centimetri, cu 10% provenind sub 30 de centimetri.

Presupunând că alte soluri se comportă similar, până în 2100, creșterea CO2 Rata de emisie din solurile mai adânci de 30 de centimetri ar putea fi egală cu CO actual2 ratele de emisie din arderea petrolului, estimează cercetătorii.

În timp ce doar 13,5% din solurile Pământului seamănă cu solurile pădurii examinate în studiu, Torn spune că experimentul arată că oamenii de știință trebuie să ia în considerare solurile adânci atunci când calculează schimbările climatice viitoare. Studiile deja în lucru vor testa dacă rezultatele sunt valabile pentru alte tipuri de sol.

Noul experiment este captivant și bine executat, spune Katherine Todd-Brown, biogeochimist la Pacific Northwest National Laboratory din Richland, Wash. Impactul net pe care îl vor avea solurile asupra schimbărilor climatice viitoare, însă, rămâne neclar, spune ea. Cantitatea de carbon din atmosferă care intră în sol ar putea crește, de asemenea, pe măsură ce CO mai mare2 concentrațiile și mediile mai calde favorizează creșterea plantelor. Această reducere crescută de carbon ar putea compensa impactul asupra climei al emisiilor crescute, deși amploarea acestui efect este încă dezbătută (SN Online: 9/22/16). „Trebuie să iei în considerare atât intrările, cât și ieșirile”, spune Todd-Brown.