Agricultura, producción de energía, y los vertederos producen metano, un potente gas de efecto invernadero. Los bosques pueden eliminar el metano de la atmósfera mediante la actividad de las bacterias del suelo. Pero el aumento de las precipitaciones, un síntoma del cambio climático, dificulta que los suelos forestales atrapen los gases de efecto invernadero, creando un circuito de retroalimentación que exacerba el calentamiento global.

Así informa un nuevo estudio, publicado hoy en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias , que concluye que los suelos forestales se han sobreestimado a medida que el metano se hunde en más del 50% en todo el mundo. Pocos estudios han cuantificado este proceso utilizando datos a largo plazo.

Peter Groffman, coautor del estudio, investigador principal del Instituto Cary de Estudios de Ecosistemas y profesor del Centro de Investigación Científica Avanzada de la City University of New York en el Graduate Center, explica, "Estábamos interesados ​​en cómo la absorción de metano por los suelos forestales se veía influenciada por el cambio ambiental. Haga cosas como la temperatura del suelo, nitrógeno, o la lluvia impacta la capacidad del suelo forestal para actuar como sumidero de metano? ¿Y cómo se desarrolla esto con el tiempo? "

La comida para llevar

Los datos sobre la absorción de metano del suelo forestal se recopilaron de dos sitios de investigación ecológica a largo plazo muy diferentes financiados por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. El Bosque Experimental Hubbard Brook está ubicado en las Montañas Blancas de New Hampshire, mientras que el Estudio del ecosistema de Baltimore abarca el condado de Baltimore, Maryland. El seguimiento se llevó a cabo durante 14 y 18 años, respectivamente.

Los patrones observados en estos lugares se compararon con los datos globales de absorción de metano del suelo forestal registrados entre 1988 y 2015. Los resultados fueron claros:la absorción de metano por los suelos de los bosques de montaña está disminuyendo a nivel mundial, especialmente en regiones donde las precipitaciones están aumentando.

"Estos hallazgos sugieren que los presupuestos globales para el metano atmosférico, que se utilizan para informar las políticas en torno a las actividades de producción de metano, están sobrestimando el papel que desempeñan los suelos forestales en la captura de gas, "Groffman advierte." La disminución de la absorción de metano por los suelos forestales debe tenerse en cuenta en estos modelos para evitar exacerbar el calentamiento climático, ya que el metano en la atmósfera puede elevarse más rápidamente y alcanzar niveles más altos de lo que predicen los modelos actuales ".

Reduciendo los sumideros de metano, en el campo y la ciudad

En el sitio del Estudio de Ecosistemas de Baltimore, Los investigadores monitorearon los bosques en cuatro sitios urbanos y cuatro comparativamente rurales entre 1998 y 2016. En el bosque experimental de Hubbard Brook, La absorción de metano del suelo se midió en ocho sitios boscosos entre 2002 y 2015. Estas mediciones comprenden el registro más antiguo de absorción de metano por los suelos forestales.

Durante un período de 18 años, la absorción de metano por los bosques urbanos de Baltimore se redujo en un 62%; La absorción de metano por los bosques rurales se redujo en un 53%. En Hubbard Brook, durante un período de 14 años, La absorción de metano por los suelos forestales se redujo entre un 74% y un 89%.

Durante este lapso de tiempo, la temperatura promedio y las concentraciones de metano atmosférico aumentaron mientras que la deposición de nitrógeno disminuyó. Estos tres factores deberían haber provocado un aumento en la absorción de metano del suelo forestal.

Ampliación:una perspectiva global

Los autores analizaron 317 artículos de revistas revisados ​​por pares sobre la absorción de metano en el suelo en los bosques del mundo publicados entre 1987 y 2015. Estos registros se utilizaron para estimar la absorción media de metano en los bosques en bandas de latitud de 30 ° en todo el mundo, con el objetivo de examinar los cambios en precipitación y absorción de metano en el contexto de latitudes.

Durante el período de tiempo del análisis, La absorción de metano por los suelos forestales se redujo en un 77%. Las disminuciones fueron más agudas en los bosques ubicados entre 0-60 ° N de latitud, donde las precipitaciones han aumentado constantemente como resultado del cambio climático.

Los metanótrofos importan

¿Por qué se reduce la absorción de metano en los suelos forestales cuando los suelos están más húmedos? La respuesta está en las bacterias del suelo. Los suelos forestales de tierras altas bien drenados albergan bacterias que consumen metano llamadas metanótrofos. Estas bacterias necesitan acceso al metano en la atmósfera para sobrevivir. Cuando los suelos están mojados, se inhibe la difusión del metano atmosférico en el suelo, reduciendo la captación bacteriana.

Contabilización de suelos más húmedos

Se prevé que las precipitaciones sigan aumentando debido al cambio climático, reducir aún más la capacidad de los suelos forestales para mitigar el aumento de las emisiones atmosféricas de metano.

El autor principal, Xiangyin Ni, de la Universidad Agrícola de Sichuan, señala:"Los cambios a largo plazo en las precipitaciones y la absorción de metano del suelo forestal deben tenerse en cuenta en los modelos que se utilizan para informar las decisiones políticas sobre las actividades de producción de metano, para garantizar que estamos utilizando las herramientas más precisas disponibles para contabilizar las fuentes y sumideros de metano".

Steve Hamburgo, Científico Jefe del Fondo de Defensa Ambiental, explica, "Cada vez está más claro que la reducción de las emisiones de metano causadas por el hombre es esencial para reducir el riesgo del cambio climático. Con ese fin, necesitamos una mejor comprensión del presupuesto global de metano y las causas del aumento de las concentraciones atmosféricas. Comprender que el sumidero mundial del suelo forestal se está debilitando es una pieza potencialmente importante del rompecabezas ".

"Este estudio muestra grandes Disminuciones a largo plazo en la capacidad del suelo para absorber metano, "dice Doug Levey, un director del programa de Investigación Ecológica a Largo Plazo de la National Science Foundation, que financió la investigación. "Eso puede explicar por qué la cantidad de metano, un potente gas de efecto invernadero, ha ido aumentando en la atmósfera. Los resultados descubren un vínculo importante entre el suelo, la atmósfera, y clima ".

Groffman concluye, "No podemos confiar en los procesos naturales para resolver nuestros problemas de gases de efecto invernadero. Así como los árboles y los océanos no siempre pueden absorber dióxido de carbono, Es posible que los suelos forestales no siempre sean capaces de absorber metano y mantenerlo fuera de la atmósfera. Los datos a largo plazo son fundamentales para mostrar cómo están cambiando la capacidad y función de los ecosistemas de la Tierra, y cómo podemos responder mejor a través de acciones de gestión ".