Sòls forestals, dipòsits de carboni
2007/10/01 Gartzia Bengoetxea, Nahia - Biologoa, NEIKER-Tecnaliako teknikaria Iturria: Elhuyar aldizkaria
El protocol de Kyoto, signat per la majoria dels països del món, obliga a Europa a reduir en un 8% la seva producció de CO 2 en 1990 entre 2007 i 2012. Europa produeix el 16% del CO 2 emès a tot el món i només representa el 6% de la població mundial. Per això, els governs dels diferents països han buscat solucions per a donar solució a una societat amb una enorme necessitat de recursos.
En la Comunitat Autònoma del País Basc també s'està fent aquest esforç. El Govern Basc ha creat l'Oficina Basca de Canvi Climàtic. Té dos objectius principals: reduir les emissions i fomentar els dipòsits. Una manera de reduir les emissions és augmentar l'eficiència energètica i augmentar l'ús d'energies renovables i gas natural. No obstant això, la producció de CO 2 va en augment, allunyant-se cada vegada més de la barrera de Kyoto. Per tant, la clau del problema pot estar en el segon objectiu, és a dir, en la promoció dels dipòsits de carboni.
Parlar de dipòsits terrestres és parlar de boscos. Però no sols els arbres, sinó els arbres --i la vegetació- són grans dipòsits de carboni, però no els únics. El sòl també participa en el procés de fixació del carboni, que és gairebé el triple de carboni que en la part aèria. Per això, perquè el dipòsit sigui efectiu, a més de gestionar els propis arbres, és necessari gestionar bé el sòl. I per a gestionar-ho bé, cal entendre com es crea i creix el sòl, és a dir, com es converteix en dipòsit de carboni.
Cicle del carboni
Els arbres utilitzen la llum com a font d'energia i, mitjançant el procés metabòlic denominat fotosíntesi, absorbeixen el CO 2 de l'atmosfera i produeixen polímers de carboni carbohidrats. Aquests compostos orgànics simples s'organitzen en estructures més complexes per a la formació de troncs, arrels i fulles, emmagatzemant-se aquest carboni de diverses formes i llocs.
Aquesta biomassa, any rere any, transmet al sòl la matèria orgànica en forma d'orbel, moment en el qual la comunitat descomponedora inicia el procés de putrefacció. En aquest procés intervenen invertebrats, fongs i bacteris. Aquests éssers vius utilitzen la matèria orgànica del sòl com a font d'aliment i de la seva activitat vital es desprenen nutrients per a les plantes d'una banda al sòl i, per un altre, alliberen carboni a l'atmosfera com CO 2, és a dir, es duu a terme la mineralització de la matèria orgànica.
És cert que el carboni es fixa en la biomassa, però quants anys es manté fixat? Una vegada tallat el bosc, la destinació del carboni de la biomassa és retornar-lo a l'atmosfera abans (paper) o després (mobles). Els sòls són dipòsits que durant centenars o milers d'anys poden emmagatzemar carboni de diverses formes.
Matèria orgànica del sòl
El sòl, a més de les condicions climàtiques d'un lloc determinat, sorgeix de la interacció entre els components minerals i orgànics. Els components minerals seran sorres, llots i argiles procedents de la roca mare, la proporció de la qual vindrà determinada per la pròpia roca: areniscas riques en sorres i lutitas més riques en argiles. Constitueixen el component orgànic del sòl les restes de plantes, animals o microorganismes en diferents nivells de putrefacció.
Per a mantenir la matèria orgànica introduïda en el sòl i estabilitzada a llarg termini, s'ha d'evitar l'entrada de carboni en la cadena alimentosa dels microorganismes. Per a això es donen tres processos. D'una banda, les interaccions químiques estabilitzen el carboni. Tant les argiles com la matèria orgànica presenten una càrrega negativa. Per tant, tendirien a distanciar-se. Però quan s'intercalen cations de càrrega positiva com el calci, el magnesi, el potassi o els mateixos, el carboni i l'argila queden químicament units formant complexos organominerales.
D'altra banda, s'ha de produir una estabilització física. A mesura que les partícules minerals i la matèria orgànica es van associant químicament, es formen microáridos (inferiors a 250 m). I aquests microagregados s'uneixen gràcies a una sèrie de compostos adhesius que alliberen a la zona les arrels de les plantes i els hifes dels fongs, donant lloc a macroagregados estables (majors de 250 m).
Els micro-agregats i macro-agregats són microhábitats específics del sòl. Pel fet que a l'interior de l'àrid la difusió d'oxigen i la font d'aliment és menor, la major part dels micoorganismos es troben en l'exterior dels àrids, estabilitzant físicament el carboni contingut en aquest.
Finalment, l'estabilització bioquímica de la matèria orgànica també és imprescindible. Aquesta estabilització depèn de la complexitat de l'estructura química de la matèria. La classificació de les espècies arbòries es realitza atenent la quantitat i qualitat de la matèria orgànica que produeixen. Les espècies frondoses renoven les seves fulles una vegada a l'any i creen una fullaraca rica en nutrients (calci, magnesi o potassi). Les coníferes, per part seva, sempre es mantenen verds, i el seu orbela és rica en lignines. Compostos com la lignina tenen una gran complexitat química, i a causa de les dificultats dels microorganismes per a descompondre aquest tipus de compostos, el carboni queda fixat en el sòl. A més, la transformació dels compostos orgànics generats en el procés de putrefacció també permet la fixació del carboni en compostos que no poden ser utilitzats per microorganismes com l'àcid fórbico, l'àcid húmic i les huminas.
Gestionar el sòl
El procés natural podria fixar gran quantitat de carboni en la Comunitat Autònoma del País Basc si no s'interrompen els processos d'estabilització. Els sòls forestals suposen el 54% de la superfície de la Comunitat. El 53% d'aquesta superfície està coberta per coníferes de creixement ràpid, principalment pi radiata, i frondoses, el 47% restant. Però el paisatge del vessant atlàntic i el mediterrani són completament diferents. En el costat atlàntic, les plantacions de ràpid creixement cobreixen el 70% de la superfície forestal, mentre que les rouredes i fagedes només aconsegueixen el 10%.
Fins a la dècada de 1940, la majoria de les rouredes i fagedes es llegien per a ferreteries, indústries navals o carbó vegetal, però des de llavors no s'han explotat.
L'activitat forestal del pi radiata, per part seva, té una clara incidència cultural i social, no sols des del punt de vista ecològic o econòmic. Les plantacions de pi insignis es tallen de fet als 35-40 anys d'edat, deixant grans superfícies sense cap mena de protecció enfront de l'erosió. A més, des de la dècada dels 80, el grau de mecanitzat ha augmentat considerablement en aquest sistema de gestió, i actualment, sobretot en Bizkaia i Guipúscoa, està molt estès l'ús de buldòzer "" per a preparar sòls per a una nova plantació. Per tant, com pot incidir aquesta gestió forestal en el major dipòsit de carboni del País Basc?
Quan un 'buldòzer' prepara el sòl per a una nova plantació, afecta de dues maneres. Amb la pala davantera de la màquina, quitació les plantes que poden competir amb la nova plantació, i amb subsolador posterior, realitza una arada profunda de fins a 50 centímetres per a desenvolupar fàcilment les arrels de les plantulas de pi.
La vegetació natural dispersa per la pala davantera de la màquina (per exemple, el matoll) s'acumula en el vessant del pendent. Aquesta vegetació, d'una banda, fixava el carboni mentre vivia en la seva biomassa i, per un altre, afegia matèria orgànica al sòl. L'extracció d'aquesta matèria orgànica del sòl redueix la fertilitat de la següent plantació de pins. Així mateix, un menor creixement dels arbres reduirà l'acumulació de carboni en la biomassa de segona generació.
Però no sols això, si el sòl queda buidat i la irradiació directa del Sol augmenta la temperatura del sòl, també augmentarà l'activitat dels micoorganismos. D'aquesta forma s'augmentarà l'alliberament de CO 2 a l'atmosfera. A més, quan el subsolador trenca els macroagregados del sòl, el carboni físicament protegit també queda disponible per als microorganismes, augmentant la respiració de CO 2.
Per això, si es vol utilitzar el sòl com un dipòsit eficaç de carboni, és necessari no trencar l'estructura natural del sòl. I per a això caldria canviar la forma actual de gestionar el sòl forestal.
Potser aquesta és l'única manera de treure més partit al bosc. En la Comunitat Autònoma del País Basc ja hi ha molts boscos i és molt difícil ampliar l'espai cobert pel bosc. Per tant, si es vol augmentar la quantitat de carboni que marca la naturalesa en les tres províncies, s'ha de vetllar per la gestió del sòl forestal.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
