El cambio climático y los cambios en el ciclo del nitrógeno

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El ciclo del nitrógeno es cada uno de los procesos biológicos y abióticos en que se basa el suministro de este elemento a los seres vivos. Es uno de los ciclos biogeoquímicos importantes en que se basa el equilibrio dinámico de composición de la biosfera.
Los seres vivos cuentan con una gran proporción de nitrógeno en su composición química. El nitrógeno oxidado que reciben como nitrato (NO3–) a grupos amino, reducidos (asimilación). Para volver a contar con nitrato hace falta que los descomponedores lo extraigan de la biomasa dejándolo en la forma reducida de ion amonio (NH4+), proceso que se llama amonificación; y que luego el amonio sea oxidado a nitrato, proceso llamado nitrificación.

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Investigaciones recientes han demostrado que:

A medida que el clima se calienta, las tierras áridas pierden nitrógeno en forma de gas. Eso podría llevar a desiertos con aún menos vida vegetal que la muy escasa que poseen hoy en día.

Efectivamente, el nitrógeno biológicamente disponible es el segundo factor, superado sólo por el agua, en cuando a importancia para la actividad biológica en los ecosistemas áridos, pero anteriormente los ecólogos tenían dificultades para entender cómo se equilibran las fuentes y los sumideros del nitrógeno en los desiertos porque no se había incluido en la variable el efecto del cambio de la temperatura en el proceso de desnitrificación.

“Ésta es una forma de pérdida de nitrógeno de los ecosistemas que no había sido considerada nunca antes”, subraya Jed Sparks, profesor de ecología y biología evolutiva en la Universidad Cornell.

Al mostrar que las temperaturas más altas provocan que el nitrógeno se escape en forma de gas de los suelos desérticos, los investigadores advierten que el aumento de las temperaturas y los cambios en los patrones de las precipitaciones debidos al cambio del clima pueden llevar a mayores pérdidas de nitrógeno en los ecosistemas áridos. Eso causaría que las tierras áridas se volvieran aún más infértiles e incapaces de dar soporte a la vida vegetal. Aunque algunos modelos climáticos predicen más lluvias para las áreas desérticas en los meses del verano, el agua, combinada con el calor, aumentaría grandemente las pérdidas de nitrógeno.

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Además, hacen notar los investigadores, más óxidos de nitrógeno en la baja atmósfera crearían ozono cerca del suelo, el cual a tan escasa altura hace más daño que bien, ya que contribuye a la contaminación atmosférica y aumenta el efecto invernadero que calienta al planeta.

Con una cantidad de desiertos que representan del 35% al 40% de la superficie de la Tierra, y siendo las zonas áridas y semiáridas las más probables para los nuevos asentamientos humanos, se necesita prestar la máxima atención a los temas relacionados con la pérdida de fertilidad de los suelos y los procesos de desertificación a medida que avanza el calentamiento global.

Los investigadores también señalan que la mayoría de los modeladores del clima usan algoritmos que sólo consideran los factores biológicos para predecir las emisiones gaseosas de nitrógeno provenientes del suelo.

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