Los biocarbones o carbones pirogenéticos en los suelos del mundo. Una sorpresa inesperada

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Biocarbones  como práctica campesina: Fuente: Mother Earth News

La noticia que os vamos a comentar hoy (Taking stock of charcoal in the world’s soil) me ha causado una gran sorpresa, aunque tras meditar los contenidos parece lógica. En mi modesta opinión, esta es la mayor virtud del estudio. Los autores nos informan que, conforme a sus cálculos (aun con grandes incertidumbres), el 16% del carbono de los suelos del mundo posee origen pirogenético (PyC), lo cual resulta ser una cantidad ingente. Este tipo de materia orgánica del suelo (MOS) se puede generar por incendios naturales, la quema de rastrojos o la producción del ya mentado biochar (en sus diversas modalidades para mejorar las propiedades del suelo, o secuestrar carbono de la atmósfera), de los cuales hemos hablado con profusión en numerosos post de la bitácora. Por tanto, una mirada retrospectiva al papel de la MOS en los suelos y la biosfera adquiere una nueva dimensión, en la cual el fuego se alza como un protagonista de primer orden.

 Los incendios naturales se han producido siempre y ellos dan lugar al carbono pirogenético, como también la quema de residuos agrícolas desde tiempos inmemoriales. Ya hemos comentado estos carbones pirogenéticos se descomponen muy lentamente, actuando como secuestradores de carbono atmosférico.  Más aun, en algunas regiones “el PyC representa hasta el 60% de la materia orgánica edáfica”. ¡Tremendo!. Su mayor abundancia acaece en las regiones tropicales y decrece hacia los Polos. Lo mismo ocurre en los paisajes agrarios respecto a los que atesoran vida salvaje, lo que denuncia el importantísimo papel del ser humano en el secuestro de carbono que atesoran los suelos desde hace miles de años. Eso sí, los autores no nos informan, de lo que ya conocemos sobradamente, es decir que existen PyC capaces de retener agua y nutrientes mientras otros no. Esperemos que su iniciativa nos aclare en los próximos años que porcentaje almacenan los suelos de cada una de restas formas.

 Los investigadores que han publicado el artículo también comentan que: “Los pH elevados, y los suelos ricos en arcilla parecían retener el carbono orgánico pirógeno mejor que cualquier otro tipo de suelo”. Este resultado era de esperar, para todos aquellos que hayan trabajado mínimamente sobre el tema.  De aquí que debamos inferir que la actividad humana ya ha secuestrado de la atmósfera ingentes cantidades de CO2, miles de años antes de que este tema se pusiera de moda, algo así como si estuviéramos descubriendo la dinamita. Como siempre, nos creemos innovadores, cuando en realidad imitamos a nuestros ancestros y su conocimiento campesino (ver los numerosos post al respecto que alberga nuestra categoría: etnoedafología y conocimiento campesino), y con mucha dificultad.

 El estudio ha sido llevado a cabo haciendo uso de minería de datos de investigaciones precedentes publicadas en la literatura, lo cual conlleva ineludiblemente incertidumbres. Ahora bien, como veréis en la noticia original que os muestro abajo (como también en el artículo científico que se encuentra en acceso abierto), se ha liberado una base de datos en acceso abierto que permite obtener tal información, pero también enriquecerla con nuevas contribuciones. Es decir hablamos de una investigación participativa de gran interés. He traducido todo el texto del suajili al español-castellano,  por lo que os dejo sin más con sus contenidos. Buen trabajo. ¡si señor!.

Juan José Ibáñez

veamos pues la noticia……..

 Taking stock of charcoal in the world’s soil

by Staff Writers
Washington DC (SPX) Oct 10, 2016

Forest fires hit the Taking stock of charcoal in the world’s soils all too regularly – in fact, fire affects about 4.64 million km2 of biomass per year, an area almost three times the size of Alaska. But after the fire something remains – stable carbon.

Pyrogenic organic carbon, sometimes called black carbon or PyC, is the dark, charcoal-like form of carbon that’s left on the soil when vegetation is burned. It is not much of a pollutant though – it plays a role in both climate and soil science, because of its ability to absorb sunlight and store nutrients needed for plant growth.

El carbono orgánico pirógeno, a veces llamado  carbón negro o PyC, es oscuro, parecido al carbón de leña y queda en el suelo cuando se quema la vegetación. No es un contaminante sin embargo, ya que desempeña un importante papel tanto en la ciencia del clima, como en el suelo, debido a su capacidad para absorber la luz del sol y almacenar los nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas

But despite its importance in maintaining our ecological balance, researchers have historically had very little knowledge of just how much PyC we have on Earth, or where it can be found.

Thanks to work from researchers at the University of Zurich (UZH) and their study published in Frontiers in Earth Science, that’s all about to change. They have developed the world’s first global PyC database, and they say that it, in time, it will help us to refine our understanding of the carbon cycle.

Pero a pesar de su importancia en el mantenimiento de nuestro equilibrio ecológico, los investigadores han prestado históricamente muy poca atención a la cantidad de PyC que almacenan los suelos de la Tierra, y su distribución geográfica.

Gracias al trabajo realizado por investigadores de la Universidad de Zurich (UZH) y su estudio publicado en Fronteras en Ciencias de la Tierra, todo está  a punto de cambiar. Ellos han desarrollado la primera base de datos global PyC del mundo, y dicen que, con el tiempo, que nos ayudará a mejorar nuestra comprensión del ciclo del carbono.

This undertaking, led by Dr. Samuel Abiven, involved the collection of more than 560 measurements of PyC across a range of published studies. This provided data on everything from the soil type to what’s called the ‘soil organic carbon’ – a key measure of the soil’s health.

Este empeño, dirigido por el Dr. Samuel Abiven, consistió en la colección de más de 560 mediciones de PyC en de una serie de estudios previamente  publicados. Esto proporcionó datos que contempla desde el tipo de suelo, el “carbono orgánico del suelo ‘- una medida clave de la salud del suelo, etc..

To determine why PyC might be found in each study region, the team also looked at the three main factors that could influence its presence in soil -

(1) land use and the nature of fires,

(2) climate conditions, such as temperature and humidity, and

(3) the soil’s properties, e.g. its acidity.

Para determinar por qué PyC que se podría encontrar en cada región el equipo también los tres factores principales que pueden influir en la presencia en el suelo -

(1) uso de la tierra y la naturaleza de los incendios,

(2) las condiciones climáticas, tales como temperatura y humedad, y

(3) las propiedades del suelo, por ejemplo, su acidez.

For these, Abiven and his team had to look to other valuable sources of data, including NASA satellite imagery products, which offered insights into land cover or the pattern and frequency of fires in each region.

Once assembled, the database could then be used to examine the presence of PyC across the globe, and the results were surprising. They found that, PyC is a major component in soil overall the world, representing 13% of the organic matter in average, which corresponds to more than half of the organic matter identified until now.

Con tal propósito Abiven y su equipo tuvieron que buscar otras fuentes valiosas de datos, incluyendo imágenes satelitales de la NASA, que ofrecían conocimientos sobre la ocupación del suelo o el patrón y la frecuencia de los incendios en cada región.

Una vez ensamblada la base de datos podría entonces ser utilizada para examinar la presencia de PyC en todo el mundo, y los resultados fueron sorprendentes. Encontraron que, PyC es un componente importante en el suelo en general de todo el mundo representanda el 13% de la materia orgánica en promedio, lo que corresponde a más de la mitad de la materia orgánica identificada hasta ahora.

In some regions, PyC represented up to 60% of the organic matter. As the authors have said themselves, these results paint “an unexpected new picture on PyC distribution in soils.”

A key finding was that the type of fire didn’t make a difference – fires could be large and intense, or ‘cool’ and small, the resulting amount of PyC found in the soil varied very little.

En algunas regiones el PyC representa hasta el 60% de la materia orgánica edáfica. Estos resultados pintan” una nueva imagen inesperada en la distribución PyC en los suelos. “, comentan los autores.

Un hallazgo clave fue que el tipo de fuego no parecía determinar su abundancia – Los incendios podrían ser intensos o ‘fríos’ y de escasas dimensiones pequeños, pero la cantidad resultante de PyC que se ubica en el suelo varía muy poco.

Another result was the link between PyC content and land use – agricultural land came out on top, with the highest proportion of this useful form of carbon in its soil. Unsurprisingly, warm equatorial regions were found to be PyC-rich, whereas polar regions, with their much lower vegetation cover, were show low PyC concentrations.

High pH, clay-rich soils seemed to retain their pyrogenic organic carbon better than any other soil type – the authors believe that this is because its special minerals can bind and stabilize PyC for an extended duration.

Otro resultado fue el estrecha relación entre el contenido de PyC y uso del suelo – la tierra agrícola ocupó el primer lugar, con la proporción más alta de esta forma útil de carbono edáfico. Como era de esperar, se encontró que las regiones ecuatoriales cálidas eran ricas en PyC, mientras que las regiones polares, con su cubierta vegetal menos densa, mostraron bajas concentraciones de esta forma de carbono.

Los pH Elevados, y los suelos ricos en arcilla parecían retener el carbono orgánico pirógeno mejor que cualquier otro tipo de suelo. Los autores creen que esto se debe a que las propiedades de sus minerales les permiten unirse y estabilizar el PyC durante prolongados periodos de tiempo.

When asked what he believed to be the key finding of the study, Abiven said, “It is that PyC represents such a large amount of the soil organic matter – there is more of it than there are identifiable molecules that originate from plants.

Cuando se le preguntó a Abiven su opinión sobre cuál la principal conclusión del estudio, dijo Abiven repondió, ” PyC representa una gran cantidad de la materia orgánica del suelo, que parece ser superior a la de las hay moléculas identificables que se originan a partir de plantas.

“This makes it the most persistent compound in soil we know to date. In addition, the fact that soil properties matter more than fire patterns or climate reflects the importance of PyC to longer term dynamics.”

There are some limitations to this study – as yet, most of the data collected come from Europe, North America and Australia, leaving parts of the world unexplored. But with input from the wider scientific community, Abiven hopes to change that, “The database is available and open access to the scientific community and everybody is welcome to use and extend it!”

Esto hace qdel PyC el compuesto más persistente en el suelo conocido hasta la fecha. Además, el hecho de que las propiedades del suelo son más importantes que los patrones de fuego o del clima refleja la importancia de PyC a la dinámica de largo plazo.”

Existen algunas limitaciones en este tipo de estudios – por el momento, la mayor parte de los datos recogidos proceden de Europa, América del Norte y Australia, dejando otras partes del mundo casi inexploradas. Sin embargo, con el aporte de la comunidad científica en general, Abiven espera cambiar este este precario estado del conomiciento, “La base de datos se encuentra disponible y en acceso abierto para la comunidad científica y todo el mundo es bienvenido a usar la información existente y ampliarla”

Research paper

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