Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Escuela Rosenstiel de Ciencias Marinas y Atmosféricas de la Universidad de Miami (UM) encontró que el humo de los incendios en África puede ser la fuente más importante de un nutriente clave, el fósforo, que actúa como fertilizante en la selva amazónica. , Océanos tropicales atlánticos y australes.

Los nutrientes que se encuentran en las partículas atmosféricas, llamados aerosoles, son transportados por los vientos y depositados en el océano y en la tierra donde estimulan la productividad del fitoplancton marino y las plantas terrestres, lo que lleva al secuestro de dióxido de carbono atmosférico.

"Se suponía que el polvo del Sahara era el principal fertilizante de la cuenca del Amazonas y el océano Atlántico tropical al suministrar fósforo a ambos ecosistemas, "dijo la autora principal del estudio, Cassandra Gaston, profesor asistente en el Departamento de Ciencias Atmosféricas de la Escuela UM Rosenstiel. "Nuestros hallazgos revelan que las emisiones de quema de biomasa transportadas desde África son potencialmente una fuente más importante de fósforo para estos ecosistemas que el polvo".

Para realizar el estudio, los investigadores analizaron los aerosoles recogidos en los filtros de una colina en la Guayana Francesa, en el borde norte de la cuenca del Amazonas, para las concentraciones de masa de polvo transportado por el viento y su contenido de fósforo total y soluble. Luego, rastrearon el humo que se movía a través de la atmósfera utilizando herramientas de detección remota por satélite para comprender el transporte de humo de largo alcance desde África durante los períodos de tiempo en que se detectaron niveles elevados de fósforo soluble. Luego pudieron estimar la cantidad de fósforo depositado en la cuenca del Amazonas y los océanos globales a partir de aerosoles de combustión de biomasa africana utilizando un modelo de transporte.

El análisis concluyó que el humo de la quema de biomasa generalizada en África, principalmente el resultado de la limpieza de tierras, incendios de matorrales y emisiones de combustión industrial, es potencialmente una fuente más importante de fósforo para la selva amazónica y los océanos Atlántico y Sur que el polvo del desierto del Sahara.

"Para nuestra sorpresa, Descubrimos que el fósforo asociado con el humo del sur de África puede transportarse hasta el Amazonas y, potencialmente, sobre el Océano Austral, donde puede afectar la productividad primaria y la reducción de dióxido de carbono en ambos ecosistemas, "dijo Anne Barkley, estudiante de posgrado de la UM Rosenstiel School, autor principal del estudio.

"Los aerosoles juegan un papel importante en el clima de la Tierra, sin embargo, hay muchas cosas que no entendemos sobre cómo afectan a la radiación, nubes y ciclos biogeoquímicos, lo que impide nuestra capacidad para predecir con precisión los aumentos futuros de la temperatura global, ", dijo Gaston." Estos nuevos hallazgos tienen implicaciones sobre cómo este proceso podría verse en el futuro a medida que la combustión y las emisiones de incendios en África y los patrones y cantidades de transporte de polvo cambian con un clima cambiante y una población humana en aumento ".

Este estudio se basa en más de 50 años de investigación pionera en aerosoles en el Caribe y América Latina por el profesor emérito de la escuela UM Rosenstiel, Joe Prospero, que Gaston continúa. Además, representa una colaboración interdisciplinaria a lo largo de la Escuela Rosenstiel de la UM en la que la profesora Paquita Zuidema del Departamento de Ciencias Atmosféricas publicó extensas mediciones de la quema de biomasa para corroborar la estacionalidad del transporte de humo, La profesora asociada Ali Pourmand y la profesora asistente Amanda Oehlert, El Departamento de Geociencias Marinas analizó muestras en el espectrómetro de masas de Neptuno, Profesor asistente Kim Popendorf, Departamento de Ciencias Oceánicas, ayudado en la medición de fósforo soluble en aerosoles, y Pat Blackwelder, Subdirector del Centro de Microscopía Avanzada del Departamento de Química del Departamento de Química de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Miami, brindó su experiencia con microscopía electrónica de barrido para obtener imágenes de las muestras de filtro en una escala micrométrica.