El calentamiento de las temperaturas en las turberas de clima frío puede desencadenar con el tiempo la descomposición de turba profundamente enterrada y aumentar las emisiones de metano y dióxido de carbono que dañan el clima en el aire, según un estudio dirigido por un ex estudiante de doctorado de la Universidad de Oregon.

Lo más preocupante es la posible liberación de metano, un potente gas de efecto invernadero que absorbe la luz solar y calienta la atmósfera, dijo el coautor del estudio Scott Bridgham, biólogo del Departamento de Biología y miembro del Programa de Estudios Ambientales y del Instituto de Ecología y Evolución de la UO.

El estudio, dirigido por Anya Hopple y dirigido por un equipo de nueve miembros en un bosque experimental de Minnesota, apareció el mes pasado en Comunicaciones de la naturaleza . Turberas que consisten en materia orgánica en descomposición que puede tener muchos metros de profundidad, contienen la mitad del carbono del suelo del mundo, pero ocupan solo el 3 por ciento de la superficie terrestre. La forma en que el calentamiento afectará las emisiones de gases y el calentamiento global es una preocupación creciente.

"La mayor parte de este carbono de turba se ha acumulado durante miles de años debido a condiciones prolongadas de frío y encharcamiento, Entonces, una pregunta central es qué tan inerte es este carbono frente al cambio climático, ", Dijo Bridgham." En el único experimento del mundo sobre calentamiento de todo el ecosistema y dióxido de carbono atmosférico elevado en una turbera, nuestro equipo demostró que después de un período de retraso de aproximadamente un año, todo el perfil de turba comenzó a producir más dióxido de carbono y metano ".

En el estudio financiado por el Departamento de Energía de EE. UU., los investigadores calentaron el suelo a 3 metros de profundidad, o alrededor de 10 pies, con resistencias eléctricas a cinco temperaturas diferentes relacionadas con el calentamiento proyectado. Los suelos más profundos tienden a reflejar las temperaturas medias anuales, mientras que los suelos superficiales reflejan la variación estacional, Dijo Bridgham.

Los resultados presentados en el estudio se extrajeron de cuatro años de datos recopilados en 2015-18 como parte de una investigación a largo plazo realizada por múltiples instituciones en el sitio experimental Spruce and Peatland Responses Under Changing Environments. conocido como ABETO.

Durante ese tiempo, se observaron aumentos exponenciales en las emisiones de metano en la superficie, con una producción de metano mucho mayor a mayores profundidades, en respuesta al aumento de temperaturas en todo el perfil del suelo. Los análisis de radiocarbono mostraron que las fuentes de carbono más antiguas y profundas estaban desempeñando un papel importante en los cambios.

"Los microbios que descomponen la materia orgánica del suelo en condiciones de encharcamiento respiran dióxido de carbono y / o metano, Bridgham dijo:"La proporción de estos gases es importante en la respiración microbiana porque el metano es un gas de efecto invernadero 45 veces más fuerte que el dióxido de carbono en un período de 100 años".

Los investigadores buscaron pero encontraron poca evidencia de aumentos en el nivel de dióxido de carbono atmosférico, que es importante en la fotosíntesis. Se han observado efectos en la fisiología vegetal, Bridgham dijo:pero eso aún no se ha infiltrado en otras funciones del ecosistema.

En un trabajo publicado anteriormente que analizó solo 14 meses de temperaturas cálidas en las profundidades de la turba, un equipo que también incluía a Hopple, que ahora es investigador en el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, y Bridgham no encontraron efectos sobre la producción de metano y dióxido de carbono en turba más profunda.

"Nuestros resultados actuales sugieren que las respuestas de los ecosistemas siguen siendo impulsadas en gran medida por la turba superficial, pero que, tras un retraso relativamente corto, el vasto banco (de carbono) en profundidad en las turberas responde al calentamiento, "señaló el equipo.

Los autores señalaron que sus resultados provienen de una ubicación de turbera del norte y pueden aplicarse más directamente a las turberas de clima tradicionalmente frío que experimentan temperaturas más cálidas. La temperatura elevada más alta utilizada en el estudio estaba en el extremo superior de un rango esperado en el peor de los casos para las ubicaciones árticas.