Žemė virsta milžinišku išmetimo vamzdžiu: mokslininkai išsiaiškino, kodėl

Pramoninė gamyba, žemės ūkis ir, svarbiausia, transporto priemonės – visa tai

Žmogaus veiklos šakos aktyviai veikiadegina iškastinį kurą, dėl kurio į orą išskiriamas azotas. Dėl to azoto lygis Žemės atmosferoje nuo 1850 metų padidėjo tris kartus. Mokslininkų komanda siekė išsiaiškinti, ar šis papildomas azotas paveikė dirvožemio gebėjimą kaupti anglį ir neleidžia jai tapti šiltnamio efektą sukeliančiomis dujomis.

„Kadangi azotas naudojamas kaip trąšaaugalams, tikėjomės, kad papildomas azotas paskatins augalų augimą ir mikrobų aktyvumą, taip padidindamas dirvožemio anglies kiekį“, – sakė Peteris Hamyak, tyrimo bendraautorius ir Kalifornijos universiteto Riverside aplinkos mokslų docentas.

Sausame dirvožemyje, apimančiame didžiąją dalį Pietų Kalifornijos, jie nieko panašaus nematė.

Vietoj to komanda nustatė, kad kadaTam tikromis sąlygomis papildomas azotas sukelia dirvožemio rūgštėjimą sausose vietose ir kalcio išplovimą. Kalcis jungiasi su anglimi ir abu kartu palieka dirvą. Ši išvada išsamiai aprašyta žurnale Global Change Biology.   

Tyrimo grupė paėmė dirvožemio mėginius išekologiniai draustiniai netoli San Diego ir Irvine, kurie ilgalaikių eksperimentų metu buvo tręšti azotu. Tai leido mokslininkams tiksliai žinoti, kiek azoto buvo pridėta, ir atsižvelgti į pastebėtą poveikį.

Daugeliu atvejų azotas gali pakeisti biologinius pokyčiusprocesus, kurie savo ruožtu daro įtaką dirvožemio anglies kaupimui. Tokie procesai apima augalų augimo skatinimą, taip pat mikrobų, padedančių suardyti negyvus organizmus dirvožemyje, augimo sulėtinimą. Tyrėjai nesitikėjo didelio poveikio anglies kaupimui per abiotinius ar nebiologinius procesus. 

Kaip taisyklė, dirvožemis "atsispiria" aštruspH keičiasi, mainais į rūgštingumą išskiria tokius elementus kaip kalcis. Kadangi azotas parūgštino dirvožemį kai kuriose šiame tyrime tirtose vietose, žemė bandė atremti šį rūgštingumą išskirdama kalcį. Tuo pačiu metu taip pat buvo prarasta dalis anglies, stabilizuotos dėl ryšio su kalciu.

„Tai nuostabus rezultatas, nes pagrindinispoveikis atrodo abiotiškas“, – sakė Johannas Puspockas, UC Riverside aplinkos mokslų magistrantas ir pirmasis tyrimo autorius. „Tai reiškia, kad plikos dirvožemio dėmės be augmenijos ir mažo mikrobų aktyvumo, kurias aš visada laikiau sritimis, kuriose mažai nutinka, taip pat yra jautrios azoto taršai.

Sausos žemės dirvožemiui būdingasribotas gebėjimas išlaikyti drėgmę ir mažą organinių medžiagų kiekį, apima maždaug 45% Žemės sausumos ploto. Ji atsakinga už didžiosios pasaulio anglies dalies saugojimą. 

„Mums reikia daugiau informacijos apie tai, kaip plačiai paplitęs šis rūgštėjimo poveikis ir kaip jie veikia neeksperimentinėmis azoto nusodinimo sąlygomis“, – sakė Puspockas. 

Tačiau, kadangi nėra greito šios problemos sprendimoreiškinys ir nėra aiškaus būdo pakeisti procesą, kai jis jau prasidėjo, mokslininkai rekomenduoja kiek įmanoma sumažinti išmetamų teršalų kiekį, kad dirvožemis išsaugotų anglies atsargas.

Skaityti daugiau:

Mokslininkai įvardijo 6 geriausius būdus, kaip „išsaugoti“ vyresnio amžiaus žmonių atminimą

Paslaptingas pėdsakas po žeme nustebino mokslininkus. Jam daugiau nei 1000 metų

Kardas, laikomas netikru, pasirodė esąs 3000 metų senumo bronzos amžiaus artefaktas