Estudo revela que a disponibilidade de nitrogênio para as plantas está diminuindo com o aquecimento do clima

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25 Outubro 2018

Disponibilidade de nitrogênio: a maioria dos ecossistemas terrestres, como florestas e terras que não foram tratadas com fertilizantes, estão se tornando mais oligotróficos.

A reportagem foi publicada por University of Maryland Center for Environmental Science e reproduzida por EcoDebate, 24-10-2018. A tradução e a edição são de Henrique Cortez.

Pesquisadores descobriram que as mudanças globais, incluindo o aquecimento das temperaturas e aumento dos níveis de dióxido de carbono na atmosfera, estão causando uma diminuição na disponibilidade de um nutriente fundamental para as plantas terrestres. Isso pode afetar a capacidade das florestas de absorver dióxido de carbono da atmosfera e reduzir a quantidade de nutrientes disponíveis para as criaturas que as comem.

“Mesmo que o dióxido de carbono atmosférico seja estabilizado em níveis baixos o suficiente para mitigar os impactos mais sérios da mudança climática, muitos ecossistemas terrestres exibirão cada vez mais sinais de redução de nitrogênio”, disse Andrew Elmore, co-autor do estudo do Centro de Maryland para a ciência ambiental. “Evitar estes declínios na disponibilidade de nitrogênio enfatiza ainda mais a necessidade de reduzir as emissões de dióxido de carbono causadas pelo homem.”

Embora o foco na disponibilidade de nitrogênio seja frequentemente desenvolvido em regiões costeiras, como a Baía de Chesapeake, que luta contra a eutrofização – escoamento da poluição por nitrogênio de fazendas fechadas e gramados que alimentam as algas e leva à redução do oxigênio nas águas – A história é muito diferente em terras menos desenvolvidas, como as montanhas do oeste de Maryland.

“Essa ideia de que o mundo está inundado de nitrogênio e que a poluição por nitrogênio está causando todos esses efeitos ambientais tem sido o foco de conversas na literatura científica e na imprensa popular há décadas”, disse Elmore. “O que estamos descobrindo é que ele escondeu essa tendência de longo prazo em sistemas sem mudanças causadas pelo aumento do dióxido de carbono e por períodos de crescimento mais longos”.

Pesquisadores estudaram um banco de dados de química de folhas de centenas de espécies que foram coletadas em todo o mundo entre 1980-2017 e descobriram uma tendência global na diminuição da disponibilidade de nitrogênio. Eles descobriram que a maioria dos ecossistemas terrestres, como florestas e terras que não foram tratadas com fertilizantes, estão se tornando mais oligotróficos, o que significa que há poucos nutrientes disponíveis.

“Se o nitrogênio está menos disponível, tem o potencial de diminuir a produtividade da floresta. Chamamos isso de oligotrofização”, disse Elmore. “Na bacia florestal, não é uma palavra muito usada para sistemas terrestres, mas indica a direção em que as coisas estão indo.”

O nitrogênio é essencial para o crescimento e desenvolvimento das plantas. No chão da floresta, os micróbios quebram matéria orgânica, como folhas caídas e liberam nitrogênio no solo. A árvore recupera esse nitrogênio para construir proteínas e crescer. No entanto, como as árvores têm acesso a mais carbono, mais e mais micróbios estão se tornando nitrogênio e liberando menos nutrientes para as árvores.

“Este novo estudo acrescenta a um crescente conhecimento que as florestas não conseguirão sequestrar tanto carbono da atmosfera, como muitos modelos preveem, porque o crescimento da floresta é limitado pelo nitrogênio”, disse Eric Davidson, diretor da Universidade de Maryland. Laboratório Appalachian da Environmental Science. “Esses novos insights usando novas análises isotópicas fornecem uma nova linha de evidências de que diminuições nas emissões de carbono são urgentemente necessárias”.

Nos EUA e na Europa, as regulamentações sobre usinas termoelétricas a carvão reduziram a quantidade de deposição de nitrogênio como consequência das regulamentações do ar limpo que tentam combater a chuva ácida. Ao mesmo tempo, o aumento dos níveis de dióxido de carbono na atmosfera e as estações de crescimento mais longas estão aumentando a demanda de nitrogênio para o crescimento das plantas.

“Há agora várias linhas de evidência que apoiam a hipótese da oligotrofização”, disse o co-autor do estudo, Joseph Craine, um ecologista da Jonah Ventures. “Além do declínio na química das folhas, estamos vendo o gado pastando se tornando mais limitado pelas proteínas, as concentrações de proteína do pólen diminuindo e as reduções de nitrogênio em muitos riachos. Esses pontos estão começando a se conectar a um quadro abrangente de carbono circulando pelos ecossistemas.”

O artigo, “Isotopic evidence for oligotrophication of terrestrial ecosystems“, foi publicado na revista Nature Ecology & Evolution por Andew Elmore e David Nelson, do Centro de Ciências Ambientais da Universidade de Maryland, e Joseph Craine, da Jonah Ventures.

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