Rolul apei din sol si din atmosfera in incalzirea globala

Apa din sol si din atmosfera, temperatura si concentratiile de materie organica joaca un rol extrem de important in respiratia solului si in soarta pe care o va avea transportul de carbon in mediul inconjurator. Incalzirea globala este un subiect care a beneficiat, pe buna drepate, de o foarte mare atentie din partea mass–media. Procesul prin care dioxidul de carbon din atmosfera previne scurgerile de energie termica in spatiu poarta numele de efectul de sera.

Cu cat nivelul de dioxid de carbon din atmosfera este mai mare, cu atat va scadea cantitatea de energie termica ce  se va putea evapora in spatiu, motiv pentru care temperaturile globale vor creste. Apa din sol si din atmosfera reprezinta un element cheie, care face parte din managementul procesului care ar trebui sa tina in echilibru ceea ce natura ofera, cu atat generozitate, omului. Din nefericire, goana dupa profit, cerintele crescute de hrana, la nivelul intregii planete, au condus, mai degraba, la situatia de a gasi solutii reparatorii pentru salvarea ecosistemelor, desi, firesc ar fi fost sa protejam si sa sporim resursele naturale existente. Asa se face ca, la momentul actual, marea problema a agriculturii din orice parte a globului este, pe de o parte, sa raspunda nevoilor alimentare si, pe de alta parte, sa conserve calitatea solului, sa gestioneze corect deseurile organice, sa lupte contra transformarilor climatice.

O foarte mare parte din concentratia de dioxid de carbon rezultata din descompunerea materiilor organice din sol este transmisa, prin difuziune, in atmosfera, in timp ce restul ramane in sol, unde scade aciditatea acestuia. In regiunile desertice, foarte aride, acolo unde solul este uscat, activitatea microbiana de la nivelul solului scade. Temperatura solului este, de asemenea, un factor esential, pentru ca activitatea microbiana se diminueaza odata cu scaderea temperaturii.

Atat ciclul global al carbonului, cat si clima, sunt influentate de apa din sol, solul putand fi o sursa importanta, dar si un rezervor foarte mare de carbon. Liantul este reprezentat, in acest caz, de apa din sol si din atmosfera. Emisiile de dioxid de carbon din sol (care poarta numele de flux carbonic, rezultat al actiunii bacteriilor si microorganismelor) sunt, practic, de zece ori mai mari decat emisiile produse de catre carburantii fosili consumati. Apa din adancimea solului, saturata in CO2, va ajunge, la un moment dat, la suprafata, unde va intra in contact cu apa expusa atmosferei si va elibera gazul, precum o cutie de suc carbogazos desfacuta dupa agitare.

In timp ce respiratia solului este un factor major, care contribuie la crearea gazelor de sera, solul poate fi si un rezervor extrem de important de dioxid de carbon, prin procesul care poarta numele de sechestrarea carbonului. Aceasta sechestrare, prin intermediul agriculturii, este una dintre cele mai eficiente metode de a contrabalansa emisiile de gaze, prin arderea carburantilor. Captarea dioxidului de carbon in sol, cu ajutorul apei din sol si a atmosferei, ajuta la cresterea productivitatii terenurilor agricole, la minimizarea eroziunii solului si la scaderea costurilor necesare achizitionarii de combustibil pentru muncile agrare.

Cantitati foarte mari de carbon pot fi stocate in interiorul terenurilor agricole, printr-o metoda ce poarta numele de “conservare prin acoperire”. Aceasta strategie face ca solul sa fie mult mai fertil si include, printre altele, si rotatia strategica a culturilor si incorporarea ingrasamintelor naturale in sol. Metoda va creste rata respiratiei solului prin cresterea biodisponibilitatii oxigenului catre microorganisme, ducand, astfel, la o scadere a necesitatii fertilizarii recoltelor. Cresterea componentei organice asociata cu apa din sol si din atmosfera influenteaza benefic porozitatea solului, lucru care va permite ca radacinile plantelor sa aiba un acces mult mai usor la sursa de apa.

In lumea contemporana, cele mai mari rezervoare de dioxid de carbon sunt reprezentate de catre oceane si paduri, dar oceanele sunt cele care pot capta cea mai mare concentratie de CO2, mai mult decat pot padurile, agricultura si sechestrarea in sol la un loc. Plantele acvatice, ca fitoplanctonul, pot consuma o cantitate foarte mare de dioxid de carbon pentru fotosinteza. Cu alte cuvinte, oceanul este cel care “inspira” carbon si “expira” dioxid de carbon. Acest ciclu al carbonului in natura este unul dintre cele mai interesante si compexe fenomene care afecteaza clima, geologia si lantul trofic pe pamant, iar apa din sol si din atmosfera sunt doi jucatori extrem de importanti in acest proces. Dar cum poate afecta apa din sol, temperatura? Umezeala  solului este importanta pentru preconizarea nivelului de precipitatii, dar si a temperaturii. Pe masura ce valoarea termica va creste, rata de evaporare a umezelii din sol va creste si ea, contribuind la racirea solului. Exista, de asemenea, o foarte stransa legatura intre gradul de umezeala din sol si precipitatii. Daca in aerul atmosferic exista umezeala, datorita evaporarii apei din sol in atmosfera, sistemele de minima presiune vor condensa aceasta umezeala, pe care o vor transforma in precipitatii. Daca solul este foarte uscat, va fi mult mai putina umezeala in aer, motiv pentru care probabilitatea aparitiei de precipitatii va fi redusa.

Pentru a putea intelege mai bine conditiile climaterice in care traim, cercetatorii studiaza solul, pentru a determina schimbarile care pot sa apara la nivel global. Pentru o foarte lunga perioada de timp, masuratorile in situ (la fata locului) ale solului au fost, in mare masura, inaccesibile, din cauza costurilor foarte ridicate si a numarului redus de senzori de sol disponibili. Acum, odata cu avansul tehnologic, echipamentele au devenit mai precise si mult mai de incredere. Ramane de vazut daca solutiile teoretice pentru diminuarea efectului de sera (stocarea carbonului in sol, reimpaduririle, rotatia culturilor, extinderea pasunilor, gestionarea corecta a azotului in sol etc.) se vor regasi si in practica.