Podríamos secuestrar CO2 «reverdeciendo» las tierras áridas, dicen los científicos de plantas


Reducir los niveles de CO 2 en la atmósfera requerirá más que reducir las emisiones: también necesitaremos capturar y almacenar los volúmenes excesivos de carbono ya emitido. 


por CellPress


En un artículo de opinión publicado en la revista Trends in Plant Science el 21 de septiembre, un equipo de científicos de plantas sostiene que las tierras áridas como los desiertos podrían ser una respuesta al problema de la captura de carbono.

Los autores sostienen que podríamos transformar los ecosistemas áridos en sistemas eficientes de captura de carbono con una mejor salud del suelo , una mayor eficiencia fotosintética y una mayor biomasa de raíces mediante la ingeniería de combinaciones ideales de plantas, microbios del suelo y tipo de suelo para facilitar un proceso biogeoquímico natural llamado vía oxalato-carbonato para crear sumideros de carbono subterráneos.

«Reverdecer los desiertos mediante la restauración de las funciones de los ecosistemas, incluido el secuestro de carbono , debería ser el enfoque preferencial», escribe el equipo de investigación, dirigido por el autor principal y científico de plantas Heribert Hirt de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah. «La ventaja de recuperar regiones áridas para la reverdecimiento y el secuestro de carbono es que no compiten con las tierras utilizadas en la agricultura y la producción de alimentos».

El método aprovecha las plantas adaptadas a las zonas áridas que producen oxalatos, iones que contienen carbono y oxígeno que pueden resultarle familiares si tiene la mala suerte de sufrir cálculos renales o gota. Algunos microbios del suelo utilizan oxalatos como única fuente de carbono y, al hacerlo, excretan moléculas de carbonato al suelo. El carbonato generalmente se descompone rápidamente, pero si estos sistemas de plantas y microbios se cultivan en suelos alcalinos y ricos en calcio, el carbonato reacciona con el calcio para formar depósitos estables de carbonato de calcio.

El carbono circula naturalmente entre la atmósfera, los océanos y los ecosistemas terrestres , pero las acciones humanas han resultado en la acumulación de un exceso de CO 2 en la atmósfera. Incluso si podemos reducir las emisiones de CO 2 , los investigadores escriben que «… los efectos climáticos del CO 2 elevado seguirán siendo irreversibles durante al menos 1.000 años a menos que el CO 2 pueda ser secuestrado de la atmósfera».

Podríamos secuestrar CO2 "reverdeciendo" las tierras áridas, dicen los científicos de plantas
La tasa de crecimiento anual de las reservas de C atmosférico (flecha azul) es el diferencial de las emisiones de los combustibles fósiles (9,6 Gt C), el cambio de uso de la tierra (1,2 Gt C) y la absorción de C en los sistemas terrestre (3,1 Gt C) y oceánico (2,9 Gt). C) Piscinas C. Aquí solo se muestran los flujos de C terrestres. Crédito: Tendencias en ciencia vegetal , Hirt et al.

Los árboles se consideran un sistema ideal para la captura de carbono, pero la reforestación compite directamente con la agricultura por las tierras cultivables. En cambio, las tierras áridas, que constituyen aproximadamente un tercio de la superficie terrestre, no se utilizan para la agricultura.

Actualmente, los ecosistemas áridos albergan muy poca vida vegetal, siendo la falta de agua el mayor factor limitante. Sin embargo, algunas plantas se han adaptado a la vida árida desarrollando diferentes mecanismos para hacer frente a la falta de agua y las temperaturas extremas.

Algunas plantas adaptadas a las zonas áridas tienen sistemas de raíces especiales para penetrar profundamente en el suelo y aprovechar fuentes de agua ocultas, mientras que otras utilizan diferentes formas de fotosíntesis que les permiten minimizar la pérdida de agua durante las horas más calurosas del día.

Otras, las llamadas plantas «oxalógenas», producen grandes cantidades de oxalatos que pueden convertir en agua en épocas de sequía. Parte del carbono de estos oxalatos se deposita bajo tierra en forma de depósitos de carbono cuando se cultivan plantas oxalógenas en determinadas condiciones, y es este mecanismo el que los autores quieren explotar para el secuestro de carbono.

«En general, en esta forma de secuestro de carbono, uno de cada 16 átomos de carbono fijados mediante la fotosíntesis podría quedar secuestrado en carbonatos», escriben los autores.

Según los autores, amplificar este proceso biogeoquímico que ocurre naturalmente en tierras áridas podría convertir estos ecosistemas actualmente improductivos y degradados en sumideros de carbono con suelos y plantas más saludables. Sugieren comenzar con las «islas de fertilidad», pequeñas zonas de hábitat reverdecido desde donde las plantas y los microbios pueden extenderse para formar una alfombra de vegetación.

Los autores estiman que estos enfoques podrían dar como resultado aumentos significativos en el secuestro de carbono tanto de las plantas como del suelo en menos de diez años. Sin embargo, señalan que el éxito y la velocidad del método propuesto dependerán de la tasa de crecimiento de las plantas (que tiende a ser lenta en condiciones de escasez de agua) y «…también dependerá de los medios financieros y políticos para aplicar este método». tecnología en varios países áridos.»

Más información: Ingeniería del secuestro de carbono en tierras áridas, Tendencias en ciencia vegetal (2023). DOI: 10.1016/j.tplants.2023.08.009