Un nuevo estudio de la Universidad de Finlandia Oriental presenta, por primera vez, la huella isotópica del óxido nitroso producido por los suelos árticos. El hallazgo abre nuevas vías para predecir tendencias futuras en el óxido nitroso atmosférico, así como para identificar acciones de mitigación del cambio climático en el Ártico. una región particularmente sensible al cambio climático.

El óxido nitroso (N2O) es un poderoso gas de efecto invernadero y también el segundo mayor contribuyente al agotamiento del ozono en la estratosfera. Es producido naturalmente por suelos, siendo los suelos agrícolas y de las selvas tropicales las principales fuentes de N2O a la atmósfera. Hasta hace poco, Los científicos asumieron que las emisiones de óxido nitroso eran insignificantes en regiones climáticas más frías como el Ártico y el subártico.

Esta suposición, sin embargo, fue contradicho por científicos de la Universidad de Finlandia Oriental hace una década, cuando descubrieron que las superficies de turba desnuda en las turberas de permafrost están liberando grandes cantidades de N2O, a pesar de la limitación general de nitrógeno de los ecosistemas de tundra. Desde entonces, Las emisiones de N2O y sus procesos subyacentes han sido objeto de numerosas investigaciones y, además, debate.

En un nuevo estudio, investigadores de la Universidad de Finlandia Oriental, junto a colegas del Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC) y la Universidad de California, Berkeley, explorar la composición isotópica y las fuentes potenciales de óxido nitroso emitido por los suelos en la tundra subártica. El estudio explora nuevas fronteras en la ciencia polar, y el enfoque utilizado establece un legado de datos y metodologías que tienen el potencial de vincular el ecosistema ártico con el ciclo global del N2O.

En el estudio, Los investigadores examinaron isótopos de nitrógeno y oxígeno en muestras de N2O recolectadas de sitios de turberas de permafrost en el noroeste de Rusia. Utilizando el análisis de "preferencia de sitio", los científicos también identificaron los isótopos específicos que ocupan los dos sitios de nitrógeno diferentes dentro de la molécula de óxido nitroso. El estudio presenta por primera vez la huella isotópica de N2O producida por suelos de la tundra ártica, contribuyendo así a la comprensión de los mecanismos de producción de N2O en este entorno poco estudiado.

Dado que los diferentes procesos microbianos dejan distintas huellas isotópicas en el óxido nitroso, Los investigadores también esperaban averiguar las cantidades relativas de óxido nitroso emitidas por diferentes microbios que procesan nitrógeno en los suelos de la tundra. Los resultados sugieren que las emisiones de N2O de los suelos de turba de tundra desnuda podrían deberse a la desnitrificación del nitrificador, un proceso microbiano que transforma el amoníaco (NH4) en N2 en una serie de pasos, uno de los cuales produce óxido nitroso. Sin embargo, en el año de estudio, las emisiones de N2O fueron bajas en comparación con años anteriores, y las razones de las altas emisiones aún no están claras. Los datos de isótopos no eran lo suficientemente concluyentes, e incluso la sofisticada técnica de preferencia de sitio no proporcionó suficiente información para desentrañar los roles relativos de los diferentes microbios.

Sin embargo, los hallazgos son valiosos porque los datos de óxido nitroso isotópico del Ártico y el subártico son extremadamente raros. Los hallazgos podrían ayudar a predecir las tendencias futuras del óxido nitroso atmosférico y ayudar a identificar acciones de mitigación en el Ártico. una región particularmente sensible al cambio climático. En el futuro, El aumento de las emisiones de N2O del suelo natural, como la tundra subártica, podría enmascarar el efecto isotópico causado por las acciones de mitigación derivadas de la agricultura.