Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Escuela de Ciencias Marinas y Atmosféricas Rosenstiel de la Universidad de Miami UM descubrió que el humo de los incendios en África puede ser la fuente más importante de un nutriente clave, el fósforo, que actúa como fertilizanteen la selva amazónica, el Atlántico tropical y los océanos meridionales.
Los nutrientes que se encuentran en las partículas atmosféricas, llamados aerosoles, son transportados por los vientos y depositados en el océano y en la tierra, donde estimulan la productividad del fitoplancton marino y las plantas terrestres que conducen al secuestro del dióxido de carbono atmosférico.
"Se suponía que el polvo del Sahara era el principal fertilizante para la cuenca del Amazonas y el Océano Atlántico tropical al suministrar fósforo a ambos ecosistemas", dijo la autora principal del estudio, Cassandra Gaston, profesora asistente en el Departamento de Ciencias Atmosféricas deUM Rosenstiel School. "Nuestros hallazgos revelan que las emisiones de combustión de biomasa transportadas desde África son potencialmente una fuente de fósforo más importante para estos ecosistemas que el polvo".
Para llevar a cabo el estudio, los investigadores analizaron los aerosoles recogidos en los filtros de una colina en la Guayana Francesa, en el extremo norte de la cuenca del Amazonas, para determinar las concentraciones masivas de polvo eólico y su contenido de fósforo total y soluble. Luego rastrearon el humo en movimientoa través de la atmósfera utilizando herramientas de teledetección satelital para comprender el transporte de humo de largo alcance desde África durante los períodos en que se detectaron niveles elevados de fósforo soluble, que luego pudieron estimar la cantidad de fósforo depositado en la cuenca del Amazonas y los océanos globalesde aerosoles africanos de combustión de biomasa utilizando un modelo de transporte.
El análisis concluyó que el humo de la quema generalizada de biomasa en África, principalmente el resultado de la limpieza de tierras, incendios forestales y emisiones de combustión industrial, es potencialmente una fuente más importante de fósforo para la selva amazónica y los océanos Atlántico y Sur tropical que el polvo deel desierto del Sahara.
"Para nuestra sorpresa, descubrimos que el fósforo asociado con el humo del sur de África puede volar hasta el Amazonas y, potencialmente, sobre el Océano Austral, donde puede afectar la productividad primaria y la reducción de dióxido de carbono en ambos ecosistemas", dijo la estudiante graduada de la Escuela Rosenstiel de la UM, Anne Barkley, autora principal del estudio.
"Los aerosoles juegan un papel importante en el clima de la Tierra, sin embargo, hay muchas cosas que no entendemos sobre cómo afectan la radiación, las nubes y los ciclos biogeoquímicos, lo que impide nuestra capacidad de predecir con precisión los aumentos futuros de la temperatura global".dijo Gaston. "Estos nuevos hallazgos tienen implicaciones sobre cómo podría verse este proceso en el futuro, ya que la combustión y las emisiones de incendios en África y los patrones y cantidades de transporte de polvo cambian con un clima cambiante y una población humana en aumento".
Este estudio se basa en más de 50 años de investigación innovadora sobre aerosoles en el Caribe y América Latina por el profesor emérito de la Escuela Rosenstiel de la UM, Joe Prospero, que continúa Gaston. Además, representa una colaboración interdisciplinaria en la Escuela Rosenstiel de la UMen el que la profesora Paquita Zuidema, Departamento de Ciencias Atmosféricas, publicó amplias mediciones de la quema de biomasa para corroborar la estacionalidad del transporte de humo, el Profesor Asociado Ali Pourmand y la Profesora Asistente Amanda Oehlert, Departamento de Geociencias Marinas, analizaron muestras en el Espectrómetro de Masa Neptuno, el Profesor Asistente Kim Popendorf,El Departamento de Ciencias del Océano, ayudado en la medición de fósforo soluble en aerosoles, y Pat Blackwelder, Subdirectora del Centro de Química Avanzada del Departamento de Química Avanzada de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Miami, brindaron su experiencia con microscopía electrónica de barrido para obtener imágenes del filtro.muestras en un microescala de metro
El apoyo para el estudio fue proporcionado por el Premio de Investigación Provost 2018 de la Universidad de Miami.
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Materiales proporcionado por Escuela de Ciencias Marinas y Atmosféricas de la Universidad de Miami Rosenstiel . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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