• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    Cómo los científicos están restaurando turberas boreales para ayudar a mantener el carbono en el suelo

    El Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente está liderando la Iniciativa Global de Turberas para salvar las turberas y ayudar a mantener bajo control el cambio climático. Crédito:Bin Xu, Autor proporcionado

    Las turberas son uno de los ecosistemas terrestres más valiosos en nuestra lucha contra el cambio climático. Estas capas profundas de plantas parcialmente descompuestas y otro material orgánico tienen decenas de miles de años.

    Globalmente la turbera cubre más de tres millones de kilómetros cuadrados, y contiene más de 550 gigatoneladas de carbono, más que cualquier otro tipo de ecosistema terrestre, incluidos los bosques. De hecho, un metro cuadrado de turberas del norte contiene cinco veces la cantidad de carbono que un metro cuadrado de la selva tropical del Amazonas.

    Desafortunadamente, las turberas han sido muy explotadas y dañadas. Han sido drenados convertidos en campos agrícolas y quemados o minados para acceder a los recursos naturales.

    Pero el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente está liderando la Iniciativa Global de Turberas para encabezar un esfuerzo coordinado para salvar las turberas, ayudando a mantener el aumento de la temperatura media global por debajo de 2 ° C por encima de los niveles preindustriales. A través de prueba y error, Los científicos de las turberas como yo están encontrando las mejores formas de devolver las turberas a un estado funcional después de haber sido perturbadas por la actividad del petróleo y el gas.

    ¿Qué son las turberas?

    Las turberas son humedales caracterizados por una espesa acumulación de turba (más de 40 centímetros según la definición canadiense) debido a un desequilibrio entre el crecimiento de las plantas y la descomposición por microorganismos en condiciones de anegamiento.

    Vista de campo de una turbera boreal del norte de Alberta. Los musgos Sphagnum forman la base del suelo e impulsan las funciones del ecosistema. Crédito:Bin Xiu, Autor proporcionado

    La eliminación de dióxido de carbono de la atmósfera y su almacenamiento en turba ha tenido un efecto de enfriamiento en el clima global durante los últimos 10 años. 000 años. Si todo este carbono almacenado fuera liberado, más del doble de la actual concentración de dióxido de carbono atmosférico (a más de 800 partes por millón), escenarios de consecuencias desastrosas para la civilización humana y los ecosistemas naturales.

    Desafortunadamente, las turberas han sido muy explotadas y dañadas. Alrededor del 15 por ciento de las turberas mundiales se ha drenado mediante la excavación de zanjas, contribuyendo ya al 5.6 por ciento de las emisiones globales de dióxido de carbono (1.3 gigatoneladas). Las perturbaciones naturales, como los incendios forestales, también plantean serias amenazas para la salud de las turberas y la estabilidad del carbono almacenado.

    Canadá cuenta con la segunda área de turberas más grande del mundo, la mayoría de los cuales se encuentran en las regiones boreales y subárticas. Sin embargo, las actividades humanas como la silvicultura, agricultura y extracción de recursos, y perturbaciones naturales, incluido el aumento de la temperatura y la frecuencia de los incendios, amenazan su salud y estabilidad.

    Por ejemplo, Los caminos de invierno y las líneas sísmicas creadas para la exploración de recursos son extensas a lo largo del bosque boreal, que lleva a la desaparición del permafrost, la fragmentación del hábitat del caribú de los bosques y la disminución de la población, y un aumento del siete por ciento en las emisiones anuales de metano de Canadá debido al cambio de uso de la tierra.

    Briófitas:una especie clave de turberas boreales

    En Canadá, las turberas boreales están dominadas por briófitas, un grupo de pequeños, plantas terrestres antiguas, cuya importancia para las turberas a menudo se pasa por alto. Algunas de las briófitas más importantes, comúnmente conocido como "turba" o "tierra negra, "pertenecen a Sphagnum, el género clave de las turberas boreales.

    Los briófitos forman las superficies del suelo de las turberas, producen tejidos vegetales que son difíciles de descomponer y liberan sustancias químicas que ralentizan las actividades microbianas que producen importantes gases de efecto invernadero, incluidos el metano y el dióxido de carbono. Tiempo extraordinario, el material vegetal sin descomponer de las briofitas forma la mayor parte de la turba.

    Vista aérea de múltiples líneas sísmicas y carreteras invernales a través de un pantano en Alberta. Crédito:Bin Xu, Autor proporcionado

    Restauración de turberas:aprender de la naturaleza

    La restauración de turberas boreales es un campo de práctica relativamente nuevo con los primeros ensayos desarrollados para turberas hortícolas en Quebec y Ontario a finales de la década de 1990. En Alberta, La restauración de turberas perturbadas por actividades de petróleo y gas se ha basado en enfoques de prueba y error con un éxito variable y limitado.

    Uno de los problemas clave es la falta de comprensión de las briofitas y el enfoque equivocado en los árboles. Ha habido una tendencia a introducir árboles mediante la plantación como una práctica de restauración y a utilizar el establecimiento de un dosel de árboles como una medida de éxito. Pero estas prácticas son las más adecuadas para los ecosistemas boscosos de las tierras altas.

    El enfoque ignora el hecho de que las turberas boreales están formadas por briófitas de la capa del suelo. Sin las briofitas clave, las funciones importantes de las turberas no volverán.

    Al estudiar los registros fósiles de fragmentos de plantas de turberas, polen y esporas, Los científicos han podido reconstruir el desarrollo y la sucesión de turberas boreales a lo largo del tiempo. Muchas de las turberas de Alberta se formaron mediante un proceso llamado "paludificación, "El establecimiento directo y la formación de turba en áreas anteriormente ocupadas por vegetación forestal en suelo mineral. La mayoría de las turberas boreales de Alberta comenzaron a formarse mediante paludificación alrededor de 8, Hace 000 años.

    A medida que el clima se enfrió y la humedad del suelo aumentó, Los musgos Sphagnum se expandieron lentamente hacia áreas forestales. Finalmente, el crecimiento y la expansión de los musgos llevaron a los diferentes tipos de turberas que vemos ahora.

    Primer plano de Sphagnum magellanicum, un musgo formador de turba común de las turberas boreales. Crédito:Bin Xu, Autor proporcionado

    En Norte América, bloquear las zanjas de drenaje e introducir fragmentos de musgo vivo con esporas, semillas y raíces, han restaurado los campos de turba hortícola dominados por el musgo Sphagnum en el este de Canadá. Este método se conoce como técnica de transferencia de capa de musgo (MLTT).

    En Alberta, pruebas de campo limitadas han demostrado que los sitios industriales recuperados (por ejemplo, una antigua plataforma de pozo de petróleo y gas in situ) puede apoyar el desarrollo de turberas una vez que se establezcan las condiciones adecuadas del suelo.

    El material de musgo donante se puede recolectar de las carreteras de invierno cercanas y las líneas sísmicas. En todos los casos, la introducción de fragmentos de musgo donantes fue fundamental para el éxito de la restauración de la vegetación de las turberas.

    El crecimiento exitoso de musgos clave puede garantizar el retorno de las funciones críticas de las turberas con el tiempo. Otras plantas se desarrollarán simultáneamente a partir de semillas y raíces en el material donante. Los árboles se establecerán de forma natural o mediante la plantación.

    En lo que respecta a la restauración de turberas, deberíamos cambiar nuestro enfoque de los árboles y el cierre del dosel para promover el desarrollo de una alfombra de briófitas de la capa del suelo. Necesitamos aprender a usar estas pequeñas pero importantes plantas en nuestro beneficio en nuestra lucha contra el cambio climático.

    Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.




    © Ciencia https://es.scienceaq.com