Todos conocemos el carbono de la atmósfera terrestre y probablemente el carbono contenido en las plantas y los cuerpos de los animales. Pero una fracción sustancial del carbono de los ecosistemas terrestres del planeta se encuentra en algo tan obvio que podríamos pasarlo por alto: el suelo.
Incluso si pensamos en el carbono del suelo, normalmente pensamos en el carbono de la materia orgánica del suelo, como la basura vegetal, las bacterias o los desechos animales. Sin embargo, el componente mineral inorgánico del suelo también contiene carbono.
En un nuevo estudio recién publicado en Cienciademostramos que hay mucho más carbono inorgánico en el suelo de lo que nadie pensaba, y que puede ser un actor sorprendentemente importante en el ciclo del carbono de la Tierra.
Analizamos más de 200.000 mediciones de suelo de todo el mundo para calcular que los dos metros superiores del suelo a nivel mundial contienen alrededor de 2,3 billones de toneladas de carbono inorgánico. Esto es aproximadamente cinco veces más carbono que el que se encuentra en toda la vegetación terrestre del mundo.
Estimamos que unos 23 mil millones de toneladas (1%) de este carbono podrían liberarse en los próximos 30 años, con efectos poco comprendidos en las tierras, las aguas y la atmósfera de la Tierra.
¿Qué es el carbono inorgánico del suelo?
El carbono inorgánico existe en los suelos en diversas formas. Puede ser dióxido de carbono gaseoso atrapado, disuelto en agua u otros líquidos, o puede estar en forma sólida como minerales carbonatados.
La mayor parte del carbono inorgánico en peso son carbonatos sólidos, a menudo carbonato de calcio (una sustancia común que se encuentra en materiales como piedra caliza, mármol y tiza). Le dan al suelo un aspecto blanquecino, mientras que el carbono orgánico lo oscurece.
Los carbonatos del suelo pueden provenir de la erosión de las rocas o de la reacción de los minerales del suelo con el dióxido de carbono atmosférico.
El carbono inorgánico tiende a acumularse más en el suelo en ambientes áridos y semiáridos como Australia. Esto se debe a que cuando el agua corre por el suelo tiende a arrastrar consigo algunos de los carbonatos.
Nuestras estimaciones muestran que los dos metros superiores del suelo de Australia albergan unos 160 mil millones de toneladas (7%) del carbono inorgánico del mundo. Esto convierte a Australia en el hogar de la quinta reserva de carbono inorgánico del suelo más grande del mundo.
En las regiones más húmedas, los carbonatos del suelo también se pueden encontrar a lo largo de los ríos, alrededor de lagos y zonas costeras, en forma de depósitos aluviales ricos en calcio o rocas calcáreas. Los suelos de las regiones kársticas (áreas ricas en rocas como la piedra caliza y a menudo caracterizadas por cuevas y sumideros) suelen contener carbonato en las rocas. En zonas como Asia central, grandes depósitos de sedimentos arrastrados por el viento (loess) contribuyen a la acumulación de minerales carbonatados.
¿Por qué debería importarnos?
Esta enorme reserva de carbono se ve afectada por los cambios en el medio ambiente, especialmente la acidificación del suelo. Los ácidos disuelven el carbonato de calcio, lo que significa que el carbono se disuelve en agua o se libera como dióxido de carbono gaseoso.
El suelo en muchas regiones del mundo (como China e India) se está volviendo más ácido debido a la lluvia ácida y otros tipos de contaminación provenientes de actividades industriales y agricultura intensiva.
Los científicos han visto los carbonatos en el suelo como una reserva de carbono relativamente estable que cambia lentamente con el tiempo. Sin embargo, las actividades humanas han hecho que el carbono inorgánico del suelo sea más móvil.
El riego y la fertilización de las tierras agrícolas aceleran la velocidad a la que el carbono inorgánico del suelo se disuelve y se filtra del suelo.
El carbono inorgánico se ha acumulado en el suelo durante vastos períodos de la historia de la Tierra. Las alteraciones de este carbono tendrán un profundo impacto en la salud del suelo.
La alteración de este carbono compromete la capacidad del suelo para neutralizar la acidez, regular los niveles de nutrientes, fomentar el crecimiento de las plantas y estabilizar el carbono orgánico. El carbono inorgánico del suelo no sólo actúa como almacén de carbono, sino que también respalda muchas funciones cruciales del suelo en los ecosistemas.
En nuestra investigación, descubrimos que cada año se pierden 1.130 millones de toneladas de carbono inorgánico de los suelos a las aguas continentales. Esta pérdida tiene efectos profundos, aunque a menudo pasados por alto, sobre el transporte de carbono entre la tierra, las masas de agua dulce, la atmósfera y los océanos.
¿Qué hacer?
Hay un reconocimiento creciente de la importancia del carbono del suelo como parte fundamental de las soluciones basadas en la naturaleza para combatir el cambio climático. Sin embargo, hasta ahora gran parte de la atención se ha centrado en el carbono orgánico. Nuestra investigación muestra que el carbono inorgánico merece la misma atención.
Las prácticas mejoradas sobre la tierra pueden reducir la perturbación de la reserva global de carbono inorgánico del suelo e incluso pueden aumentarla. En la agricultura, adaptar mejor el riego y la fertilización a las necesidades de crecimiento de las plantas puede reducir el impacto sobre el carbono inorgánico. En algunos suelos, las enmiendas orgánicas como el compost y el estiércol pueden proteger contra la acidificación, mejorar los niveles de calcio y aumentar el carbono inorgánico del suelo.
Nuestra investigación muestra que los esfuerzos para mitigar el cambio climático mediante el secuestro de carbono en el suelo deben incorporar carbono inorgánico además de orgánico.
El carbono inorgánico del suelo está vinculado a cambios globales como el cambio climático, la contaminación industrial y el uso excesivo del suelo de maneras diferentes a las del carbono orgánico. Sin embargo, algunas estrategias para retener más carbono en el suelo (como una mayor erosión de las rocas, la forestación y la captura de carbono orgánico en los minerales del suelo) también podrían servir para aumentar los niveles de carbono inorgánico.
Ya existen programas internacionales de carbono del suelo como el Iniciativa 4 por mil, cuyo objetivo es aumentar el almacenamiento de carbono en el suelo en un 0,4% anual en todo el mundo. Estos esfuerzos podrían aumentar aún más su ambición al considerar el papel fundamental del carbono inorgánico para lograr la gestión sostenible del suelo y alcanzar los objetivos climáticos.
Yuanyuan HuangInvestigador científico senior, Academia china de ciencias; Pep Canadell, Investigador científico jefe, CSIRO Environment; Director Ejecutivo, Proyecto Global de Carbono, CSIROy Yingping WangCientífico investigador jefe, CSIRO
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