Země se mění v obří výfukové potrubí: vědci zjistili proč

Průmyslová výroba, zemědělství a hlavně vozidla – to vše

odvětví lidské činnosti aktivněspalují fosilní paliva, která uvolňují dusík do ovzduší. V důsledku toho se hladiny dusíku v zemské atmosféře od roku 1850 ztrojnásobily. Výzkumný tým se rozhodl zjistit, zda tento extra dusík ovlivnil schopnost půdy ukládat uhlík a zabránit tomu, aby se z něj stal skleníkový plyn.

„Protože dusík se používá jako hnojivou rostlin jsme očekávali, že doplňkový dusík podpoří růst rostlin a také mikrobiální aktivitu, a tím zvýší uhlík v půdě,“ řekl Peter Hamyak, spoluautor studie a odborný asistent environmentální vědy na University of California, Riverside.

Ve vyprahlé půdě, která pokrývá většinu jižní Kalifornie, nic podobného neviděli.

Místo toho tým zjistil, že kdyZa určitých podmínek další dusík způsobuje okyselení půdy v suchých oblastech a vyplavování vápníku. Vápník se váže na uhlík a oba opouštějí půdu společně. Toto zjištění je podrobně popsáno v časopise Global Change Biology.

Výzkumný tým odebral vzorky půdyekologických rezervací u San Diega a Irvine, které byly v dlouhodobých pokusech hnojeny dusíkem. To umožnilo vědcům přesně vědět, kolik dusíku bylo přidáno, a zohlednit pozorované účinky.

V mnoha případech může dusík změnit biologicképrocesy, které zase ovlivňují, jak půda ukládá uhlík. Takové procesy zahrnují podporu růstu rostlin a také zpomalení růstu mikrobů, které pomáhají rozkládat mrtvé organismy v půdě. Co výzkumníci neočekávali, byl velký dopad na ukládání uhlíku prostřednictvím abiotických nebo nebiologických procesů.

Půdy zpravidla "odolávají" ostrýmMění se pH, uvolňují se prvky jako vápník výměnou za kyselost. Jak dusík okyselil půdy v některých lokalitách studovaných v této studii, Země se snažila čelit této kyselosti uvolňováním vápníku. Zároveň se ztratila i část uhlíku stabilizovaného asociací s vápníkem.

„Je to úžasný výsledek, protože hlavníúčinek se zdá abiotický,“ řekl Johann Puspock, postgraduální student environmentálních věd na UC Riverside a první autor studie. "To znamená, že holé plochy půdy bez vegetace a s nízkou mikrobiální aktivitou, o kterých jsem vždy uvažoval jako o oblastech, kde se děje jen málo, se zdají být také náchylné k znečištění dusíkem."

Suchá půda charakterizovanáomezená schopnost zadržovat vlhkost a nízký obsah organické hmoty, pokrývá přibližně 45 % rozlohy Země. Je zodpovědný za ukládání velké části světového uhlíku.

"Potřebujeme více informací o tom, jak rozšířené jsou tyto okyselovací účinky a jak fungují za podmínek neexperimentální depozice dusíku," řekl Puspock. 

Protože na to však neexistuje žádné rychlé řešenía neexistuje žádný jasný způsob, jak tento proces zvrátit, jakmile začal, vědci doporučují snížit emise co nejvíce, aby půda pomohla zachovat zásoby uhlíku.

Přečtěte si více:

Vědci pojmenovali 6 nejlepších způsobů, jak „zachránit“ paměť starších lidí

Tajemný otisk v podzemí vědce překvapil. Je starý přes 1000 let

Ukázalo se, že meč považovaný za falešný je 3000 let starý artefakt z doby bronzové