De aarde verandert in een gigantische uitlaatpijp: wetenschappers hebben ontdekt waarom

Industriële productie, landbouw en vooral voertuigen: dit alles

takken van menselijke activiteit zijn actieffossiele brandstoffen verbranden, waarbij stikstof in de lucht vrijkomt. Als gevolg hiervan is het stikstofgehalte in de atmosfeer van de aarde sinds 1850 verdrievoudigd. Het onderzoeksteam wilde uitzoeken of deze extra stikstof het vermogen van de bodem om koolstof op te slaan aantastte en voorkomt dat dit een broeikasgas wordt.

"Omdat stikstof wordt gebruikt als meststofvoor planten verwachtten we dat de aanvullende stikstof zowel de plantengroei als de microbiële activiteit zou bevorderen, waardoor de koolstof in de bodem zou toenemen", zegt Peter Hamyak, co-auteur van de studie en assistent-professor milieukunde aan de University of California, Riverside.

In de dorre grond die het grootste deel van Zuid-Californië bedekt, hebben ze nog nooit zoiets gezien.

In plaats daarvan ontdekte het team dat wanneerOnder bepaalde omstandigheden zorgt extra stikstof voor bodemverzuring in droge gebieden en kalkuitspoeling. Calcium bindt zich aan koolstof en de twee verlaten samen de bodem. Deze bevinding wordt gedetailleerd beschreven in het tijdschrift Global Change Biology.   

Het onderzoeksteam nam bodemmonsters vanecologische reservaten in de buurt van San Diego en Irvine, die in langetermijnexperimenten met stikstof werden bemest. Hierdoor wisten de wetenschappers precies hoeveel stikstof er werd toegevoegd en konden ze de waargenomen effecten verklaren.

In veel gevallen kan stikstof biologisch veranderenprocessen die op hun beurt invloed hebben op de manier waarop de bodem koolstof opslaat. Dergelijke processen omvatten onder meer het stimuleren van de plantengroei en het vertragen van de groei van microben die dode organismen in de bodem helpen afbreken. Wat de onderzoekers niet hadden verwacht, was de grote impact op de koolstofopslag door abiotische of niet-biologische processen. 

In de regel "verzetten" bodems zich scherppH verandert, waardoor elementen zoals calcium vrijkomen in ruil voor zuurgraad. Omdat stikstof de bodem verzuurde op sommige van de in dit onderzoek bestudeerde locaties, probeerde de aarde deze zuurgraad tegen te gaan door calcium vrij te maken. Tegelijkertijd ging ook een deel van de door associatie met calcium gestabiliseerde koolstof verloren.

“Dit is een geweldig resultaat, omdat de belangrijkstehet effect lijkt abiotisch, "zei Johann Puspock, een afgestudeerde student milieuwetenschappen aan UC Riverside en de eerste auteur van de studie. "Dit betekent dat kale stukken grond zonder vegetatie en lage microbiële activiteit, die ik altijd heb gezien als gebieden waar weinig gebeurt, ook vatbaar lijken te zijn voor stikstofverontreiniging."

Drooglandgrond gekenmerkt doorbeperkt vermogen om vocht vast te houden en een laag gehalte aan organische stof, beslaat ongeveer 45% van het landoppervlak van de aarde. Het is verantwoordelijk voor de opslag van een groot deel van de koolstof in de wereld. 

“We hebben meer informatie nodig over hoe wijdverbreid deze verzuringseffecten zijn en hoe ze werken onder niet-experimentele stikstofdepositieomstandigheden”, aldus Puspock.

Aangezien hier echter geen snelle oplossing voor isfenomeen en er is geen duidelijke manier om het proces om te keren als het eenmaal is begonnen, raden de onderzoekers aan om de uitstoot zoveel mogelijk te verminderen om de bodem te helpen zijn koolstofvoorraden te behouden.

Lees verder:

Wetenschappers hebben de top 6 manieren genoemd om het geheugen van oudere mensen te "redden".

Een mysterieuze ondergrondse afdruk verraste wetenschappers. Hij is meer dan 1000 jaar oud

Het als nep beschouwde zwaard blijkt een 3000 jaar oud artefact uit de Bronstijd te zijn