Cuando un incendio forestal diezmó a más de 3, 000 acres de bosques de propiedad de la Universidad de Rice en 2011, La biogeoquímica Carrie Masiello vio un rayo de luz en los árboles ennegrecidos.

Masiello es un experto en cómo se comporta el carbono en el suelo, y notó un problema irritante tanto en la literatura científica como en los hallazgos de su laboratorio:el carbón vegetal es abundante en el suelo, particularmente en regiones fértiles como el granero de Europa y el cinturón de maíz de Estados Unidos, pero aunque está claro que la mayor parte del carbón vegetal procedente de incendios forestales, no estaba del todo claro por qué permaneció allí tanto tiempo o cómo se metió en el suelo después de un incendio.

En un estudio recientemente publicado en el Revista de investigación geofísica , Masiello y colegas, incluyendo estudiantes de posgrado actuales y anteriores Lacey Pyle y Kate Magee, analizaron muestras de suelo recolectadas después del incendio y descubrieron que el carbón vegetal se comportaba de manera muy diferente a otras formas de carbono del suelo cuando la tierra se recuperó del fuego.

"Observamos todas las formas de carbono en el suelo, tanto inmediatamente después del incendio como durante un período de dos años, y descubrimos que se distribuía de manera más uniforme a lo largo del tiempo, que es una señal de que la tierra estaba volviendo a su estado inicial, "Dijo Masiello.

"El carbón vegetal se comporta exactamente al revés. Su distribución se volvió más irregular con el tiempo, y creemos que es porque es flotante y se mueve con el agua y se concentra en lugares bajos del paisaje ".

Masiello dijo que no era una sorpresa que el carbón estuviera a flote. De hecho, el equipo de investigación había elegido específicamente sitios de investigación planos porque estudios anteriores habían demostrado que el carbono del suelo tendía a migrar cuesta abajo con el tiempo. La sorpresa fue hasta qué punto se había concentrado el carbón del fuego, incluso en ausencia de un relieve topográfico notable.

"Se redistribuyó en el paisaje con bastante eficacia, "dijo Pyle, el autor principal del estudio. "En lugar de quedarse donde se depositó inicialmente, tenía una tendencia a moverse horizontalmente a través del paisaje. El contenido total de carbón vegetal en nuestros sitios de estudio no cambió tan drásticamente durante el período de tiempo, pero donde lo encontrábamos cambió bastante ".

Los beneficios del carbón vegetal como enmienda del suelo son cuatro:reduce el dióxido de carbono atmosférico y la contaminación, mejora la productividad de los cultivos, permite la agricultura en áreas con suelos marginales y hace que el suelo sea más resistente tanto a la sequía como a las inundaciones.

En 2008, Masiello y el coautor del estudio William Hockaday, luego en Rice y actualmente en la Universidad de Baylor, comenzó a estudiar seriamente el carbón vegetal después de ganar $ 10, 000 en el concurso "Recycle Ike" de la ciudad de Houston tras el paso del huracán Ike. La tormenta dejó 5.6 millones de yardas cúbicas de árboles caídos, ramas rotas y vegetación muerta en Houston, y el equipo de Rice obtuvieron el primer lugar en el concurso con su plan para convertir la madera en carbón de biomasa, o "biochar, "para su uso como enmienda del suelo que atrape CO2.

En estudios posteriores, El laboratorio de Masiello ha explorado la producción de biocarbón, impactos microbianos, características hidrológicas y efectos reductores de la contaminación.

"Más carbono en el suelo es bueno, y mientras pensamos en formas de estabilizar y aumentar el inventario de carbono del suelo, el carbón es una opción obvia, "Dijo Masiello.

Para aprovechar al máximo el biocarbón, Masiello dijo, Los científicos y los administradores de la tierra deben comprender mejor el destino y el transporte del carbón vegetal del suelo, y estudiar el carbón vegetal del suelo que se encuentra de forma natural es una excelente manera de obtener esa comprensión.

"Sabemos que una gran cantidad de carbono en el suelo es antiguo, " ella dijo, agregando que las edades del carbón vegetal del suelo medidas con datación por radiocarbono "sugieren que es difícil de descomponer. Pero cuando lo llevamos al laboratorio, resulta que no es tan difícil de descomponer ".

Los hallazgos del estudio de incendios forestales ofrecen una nueva pista sobre cómo el carbón vegetal natural puede permanecer estable durante largos períodos de tiempo. Dijo Masiello.

"Es posible que la movilidad del carbón vegetal en el paisaje y su tendencia a concentrarse en lugares bajos podría hacer que sea más probable que el carbón vegetal de los incendios forestales quede enterrado e incorporado profundamente en el suelo y que estos depósitos actúen como una especie de reservorio de carbón vegetal que libera carbón vegetal en el suelo durante períodos prolongados ".