Las huellas digitales de la vida en el suelo y el origen del polvo atmosférico

La noticia que os ofrecemos hoy parece interesante en primera instancia, aunque habrá que esperar con vistas a corroborar los resultados y analizar en profundidad las potencialidades inherentes que acarrea esta línea de investigación. Básicamente, el estudio informa que las comunidades microbianas del suelo imprimen sus huellas dactilares en el polvo que es arrancado del medio edáfico (través de sus contenidos en lípidos) vía erosión eólica. Tal hecho resulta importante con vistas a indagar la procedencia de tales partículas que se detecta en un lugar determinado. Ahora bien, a falta de leer los estudios llevados a cabo por la investigadora líder y colaboradores, la nota de prensa da lugar a que al lector le surjan muchas dudas. Por ejemplo, si la técnica tan solo permite discernir si se trata de suelos agrícolas o carreteras de tierra, sinceramente no aporta mucho.  La siguiente noticia que versa sobre el mismo tema, aparecida en Sciencedaily, indica que ya se han realizado mapas de las zonas de procedencia de las partículas atmosféricas arrancadas del suelo por la erosión eólica. Si en estos momentos, o en un futuro cercano, resultara posible pronosticar, tanto la cantidad de material arrastrado como el origen de sus fuentes, obviamente si se podría considerar que el estudio es bastante interesante, por cuanto permitiría obtener una estimación de las cantidades de material que se pierde de los paisajes de suelos, según el clima, tipo de uso, etc.  Más aun, si los ácidos grasos de tales materiales pueden ser conservados de forma inalterada, al caer en humedales o fondos de lagos con carencia de oxigeno (que impiden la descomposición de la materia orgánica) tal técnica ayudaría también a estimar las tasas de erosión eólica del pasado,  las ecología de aquellos suelos, los regimenes de viento pretéritos, y en definitiva colaborar en la realización de mejores reconstrucciones paleoambientales. Adicionalmente, debido a que tales partículas de pequeño tamaño resultan ser perniciosas para la salud pública, una vez conocidos los vientos dominantes y las condiciones meteorológicas, también sería viable advertir anticipadamente a la población de riesgo (asmáticos, alérgicos al polvo y otras enfermedades respiratorias crónicas) para que adoptaranlas medidas oportunas cuando se prevé un incremento de la carga departículas atmosféricas. La información del Noticiero ARS (en suahili, como siempre), resulta ser más esclarecedora. Veamos que información adicional proporciona esta última.

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Tormenta de polvo en Fénix, Arizona, USA, 2011. Fuente: Huff Post Green

Efectivamente, algo más se puede añadir. Se trata de estudios encaminados a mejorar la calidad del aire, de tal modo que los umbrales de las partículas menores de PM10 (menores de 10 micrones de diámetro) y  PM2.5 no alcancen los umbrales considerados dañinos para la salud de la población según las regulaciones de la EPA (Agencia de Protección del Medio Ambiente de USA. Tales polvos pueden proceder de la contaminación industrial, vehículos, procesamiento de materiales vegetales como el algodón y del propio suelo. Respecto a este último, obviamente las prácticas uso del suelo pueden mejorar o empeorar la calidad del aire. La agricultura sin labranza, junto a proteger la superficie con los residuos orgánicos  de las cosechas, suele ser la mejor solución. Ahora bien en determinadas zonas y para cierto tipo de cultivos no son consideradas rentables. El problema estriba pues, en que el uso del arado aumenta la rugosidad del suelo y destruye sus agregados, favoreciendo que las partículas finas sean arrastradas por el viento. Es decir tales prácticas aumentan la erodibilidad del medio edáfico. En consecuencia, se investigan alternativas viables y rentables, de las que ya hablamos en otro post. Y en este marco surge la investigación que hoy comentamos. Ahora bien, no se dice mucho más al respecto de la “huella digital” del suelo previamente mentada. Eso sí, al parecer se han conseguido implementar modelos que pueden llevar a cabo las predicciones de las que antes os he hablado, con vistas a para preservar la salud de la población de riesgo. Del mismo modo, se ha demostrado que la erosión eólica induce una considerable perdida de materia orgánica. ¡Otro problema!. En cualquier caso, seguimos sin saber a “ciencia cierta” la magnitud de las perdidas de suelos por erosión eólica, según ambientes y usos del mismo. Lo de la huella destilar de las comunidades del suelo (……) ¡Nos quedamos con las mismas dudas!.

Juan José Ibáñez

Las huellas digitales del polvo fugitivo

Noticiero ARS. Por Don Comis; 21 de julio de 2011

Cada comunidad de microbios del suelo tiene una “huella digital” única que se podría usar para identificar la fuente de ese suelo–aún la capacidad de diferenciar entre polvo que vino de una carretera rural o de un campo agrícola, según una científica del suelo con el Servicio de Investigación Agrícola (ARS).

Ann Kennedy, quien trabaja en la Unidad de Investigación del Manejo de Tierra y la Conservación de Agua mantenida por el ARS en Pullman, Washington, estudia las propiedades biológicas de suelo que afectan la erosión eólica. Ella analiza el suelo basado en el contenido de los lípidos o ácidos grasos de la comunidad de microbios viviendo en el suelo. Estos lípidos proveen la “huella digital” de la comunidad.

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés).

Aunque Kennedy se concentra en los suelos de la región de la meseta de Columbia, la cual incluye partes de los estados de Idaho, Oregón y Washington, ella también colabora con científicos del ARS en Colorado, Idaho, Misurí y Texas en identificar las “huellas digitales” de suelos. Los científicos intercambian muestras de suelo para estudiar una variedad amplia de suelos que vienen de regiones diferentes.

Los científicos descubrieron que las comunidades microbianas del suelo de las carreteras de tierra o de grava son diferentes de las de los suelos de campos agrícolas, si en Texas o en el estado de Washington. Aparentemente las comunidades microbianas en las carreteras se cambian con el tiempo debido a la falta de plantas y la restricción de la infiltración de agua en las carreteras, comparadas con los campos de cultivos.

El objetivo final de Kennedy y sus colegas es identificar prácticas de manejo que pueden prevenir la erosión eólica.

Lea más sobre esta investigación, la cual apoya la prioridad del USDA de promover la agricultura sostenible, en la revista ‘Agricultural Research’ de julio del 2011.

Kennedy ha publicado artículos sobre sus estudios sobre el tema en ‘Soil Biology and Biochemistry‘ (Biología y Bioquímica del Suelo) y ‘Soil Science Society of America Journal’ (Revista de la Sociedad Americana de la Ciencia del Suelo), así como resúmenes para la Sociedad Americana de Agronomía y la Conferencia Norteamericana de Agrosilvicultura.

Fingerprinting Fugitive Dust: Tracking Soil Microbes Back to Their Source

ScienceDaily (July 22, 2011) Each community of soil microbes has a unique fingerprint that can potentially be used to track soil back to its source, right down to whether it came from dust from a rural road or from a farm field, according to a U.S. Department of Agriculture (USDA) soil scientist.

Soil microbes can be used to trace dust to its source. Here soil microbiologist Ann Kennedy checks a computer map that shows the location of various biological groupings across the Columbia Plateau in Washington State.

Ann Kennedy, at the Agricultural Research Service (ARS) Land Management and Water Conservation Research Unit in Pullman, Wash., studies the biological properties of soils that affect wind erosion. She analyses the soil for the fatty acid or lipid content from the community of soil microbes living in the soil. It is this lipid content that forms the living community’s fingerprint. ARS is USDA’s principal intramural scientific research agency.

Although Kennedy focuses on the soils of the Columbia Plateau region, which spans parts of Idaho, Oregon and Washington State, she also works with ARS scientists in Colorado, Idaho, Missouri and Texas on fingerprinting soils. The scientists exchange soil samples to study a variety of soils from different regions.

Interestingly, microbial communities from dirt and gravel roads differed from adjacent agricultural soils, whether in Washington or Texas. Apparently, the microbial communities found on roads change with time because of the lack of plants and restricted water infiltration on roads, compared to cropland.

Ultimately, Kennedy and her colleagues are looking for management practices that will keep the soil from blowing in the first place.

Read more about this research in the July 2011 issue of Agricultural Research magazine at: http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/jul11/wind0711.htm

Kennedy has published papers on this research in Soil Biology and Biochemistry and the Soil Science Society of America Journal, as well as abstracts for the American Society of Agronomy and the North American Agroforestry Conference.

Story Source: The above story is reprinted (with editorial adaptations by ScienceDaily staff) from materials provided by USDA/Agricultural Research Service

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