Загрязнённый воздухом грунт теряет углерод

Новое исследование Калифорнийского университета в Риверсайде показывает, что азот, выбрасываемый двигателями внутреннего сгорания, заставляет сухие почвы высвобождать углерод обратно в атмосферу, где он может способствовать изменению климата.

Промышленное производство, сельскохозяйственная деятельность и, что особенно важно, транспорт сжигают ископаемое топливо, выбрасывая азот в воздух. В результате уровень азота в атмосфере Земли утроился с 1850 года. Исследовательская группа хотела понять, влияет ли этот избыток азота на способность почвы удерживать углерод и предотвращать его превращение в парниковый газ.

Вместо этого команда обнаружила, что в определённых условиях избыток азота вызывает подкисление и выщелачивание кальция в засушливых почвах, характерных для большей части Южной Калифорнии. Кальций связывается с углеродом, и оба элемента покидают почву вместе. Эти результаты подробно описаны в журнале Global Change Biology.

Исследователи не ожидали столь значительного влияния на хранение углерода через абиотические, то есть небиологические, механизмы. Когда азот подкислял почву на некоторых участках исследования, она пыталась сопротивляться этому, высвобождая кальций. При этом терялась часть углерода, стабилизированного за счёт связи с кальцием.

«Это удивительный результат, потому что основной эффект, по-видимому, абиотический, — сказал Йоханн Пюспёк, аспирант по экологическим наукам и первый автор исследования. — Это означает, что даже оголённые участки почвы без растительного покрова и с низкой микробной активностью подвержены влиянию загрязнения азотом».

Засушливые почвы, характеризующиеся ограниченной способностью удерживать влагу и низким содержанием органического вещества, покрывают около 45% площади суши Земли и ответственны за хранение огромного количества мирового углерода. Поскольку быстрого решения этой проблемы не существует, исследователи рекомендуют максимально сокращать выбросы, чтобы помочь почве сохранить свои запасы углерода.