Una nueva investigación de UC Riverside muestra cómo, después de que llueve, los microbios en el suelo del desierto convierten una forma de contaminación en otra: el gas de la risa.
No es cosa de risa, óxido nitroso o N2O es el tercer gas de efecto invernadero más potente. Los científicos que realizaron la investigación se sorprendieron al medir N2Producción de O en el calor del desierto.
"Solo ocurre en suelos anegados. Dado que el desierto está seco la mayor parte del año, no pensamos que este proceso pudiera ocurrir en suelos áridos", dijo Alex Krichels, científico ambiental de la UCR y primer autor del nuevo estudio.
Este estudio, publicado en la revista Biogeoquímica, examina cómo y por qué las bacterias que habitan en el desierto producen N2Emisiones de O. Se basa en el trabajo publicado en 2020, cuando un equipo dirigido por el ecologista paisajista de la UCR, Darrel Jenerette, descubrió que los suelos del desierto producen cantidades sustanciales de N2O después de una lluvia.
La visión tradicional, explicó Krichels, es que N2O proviene de campos agrícolas muy fertilizados como los del Medio Oeste. Los productores agregan más nitrógeno, amonio y nitratos de lo que necesitan las plantas, y después de una lluvia, las bacterias convierten el exceso en N2O, un proceso llamado desnitrificación.
"Esta es una estrategia para que las bacterias sobrevivan después de que se agrega una tonelada de agua y no hay oxígeno para ellas en el suelo", dijo Krichels. "Cuando eso sucede, en lugar de oxígeno, usan nitrato y exhalan óxido nitroso, un proceso llamado desnitrificación."
A diferencia de la fertilización en los campos agrícolas, la desnitrificación en los desiertos puede tener una fuente diferente de nitrato. "La contaminación por nitrato en los desiertos se origina en la combustión de combustibles fósiles, no en la fertilización", dijo Krichels.tiempo, y vuelve a emerger después de una lluvia como N2O."
Los automóviles o los procesos industriales envían algunas formas diferentes de nitrógeno a la atmósfera. "Combinados, se llaman NOx y pueden producir ozono troposférico, que es malo para los pulmones y también es un gas de efecto invernadero. No es paraconfundirse con el ozono bueno más arriba en la estratosfera que nos protege de los rayos ultravioleta", explicó Peter Homyak, científico ambiental de la UCR y coautor del artículo.
Para determinar si los subproductos de los combustibles fósiles podrían impulsar la desnitrificación del desierto, los investigadores eligieron dos sitios del sur de California en el Sistema de Reservas Naturales de la Universidad de California. Usaron una caja "parecida a un ataúd", dijo Krichels, con instrumentos para medir la composición químicade aire que emerge del suelo después de la adición de nitrato.
La caja también contenía una unidad de aire acondicionado, ya que las temperaturas a menudo alcanzaban los 120 grados. "Se cree que las temperaturas mucho más altas que los 100 grados Fahrenheit previenen los procesos microbianos. Dado el calor en nuestros sitios, fue sorprendente ver tanto N2O", dijo Krichels.
Krichels, quien previamente estudió procesos similares en los campos de maíz de Illinois, dijo que lo que emerge de los desiertos después de las lluvias es 10 veces más alto que cualquier cosa que haya visto en el Medio Oeste. "Las tasas de emisión son realmente altas, pero de corta duración", dijo. "Esto solo ocurre cuando se agrega agua a los suelos secos".
Mucha evidencia sugiere que las sequías se están volviendo más comunes en todo el mundo y que estas sequías estarán marcadas por grandes eventos de lluvia. Dado que las sequías secan el suelo, estos cambios climáticos harán que los ciclos de secado y humectación sean más comunes y aumenten la probabilidad de que estos procesos se vuelvan más comunes.fuentes más importantes de gases de efecto invernadero.
En el futuro, los investigadores replicarán el estudio con sitios en Riverside y Joshua Tree, para medir si la proximidad a las ciudades aumenta las emisiones de óxido nitroso de los suelos después de la lluvia.
En general, Krichels dijo que espera que el conocimiento de estos resultados impulse a las personas a limitar las emisiones de combustibles fósiles que impulsan la desnitrificación del suelo del desierto.
"En una escala más amplia, mucha gente no sabe que estos procesos ocurren en los suelos en general, o que el nitrógeno que los humanos agregan a la atmósfera puede terminar afectando el cambio climático y la salud humana de esta manera", dijo Krichels."Hay mucha vida en estos suelos, y puede afectar a todo el mundo".
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside. Original escrito por Jules Bernstein. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
referencia de diario:
Citar esta página:
Visita Nuevo científico para más historias de ciencia global >>>