p Durante séculos, a ciência predominante indicou que todo o nitrogênio disponível na Terra para as plantas vem da atmosfera. Mas um estudo da Universidade da Califórnia, Davis, indica que mais de um quarto vem do alicerce da Terra. p O estudo, a ser publicado em 6 de abril na revista Ciência , descobriram que até 26 por cento do nitrogênio em ecossistemas naturais é proveniente de rochas, com a fração restante da atmosfera.

p Antes deste estudo, a entrada desse nitrogênio no sistema terrestre global era desconhecida. A descoberta pode melhorar muito as projeções das mudanças climáticas, que dependem da compreensão do ciclo do carbono. Esta fonte recém-identificada de nitrogênio também pode alimentar o ciclo do carbono na terra, permitindo que os ecossistemas retirem mais emissões da atmosfera, disseram os autores.

p "Nosso estudo mostra que o intemperismo com nitrogênio é uma fonte globalmente significativa de nutrição para solos e ecossistemas em todo o mundo, "disse o co-autor Ben Houlton, um professor do Departamento de Terras da UC Davis, Ar e Recursos Hídricos e diretor do Instituto UC Davis Muir. “Isso vai contra o paradigma de séculos que lançou as bases para as ciências ambientais. Acreditamos que esse nitrogênio pode permitir que as florestas e pastagens sequestrem mais emissões de CO2 de combustível fóssil do que se pensava”.

p Intemperismo é a chave

p Os ecossistemas precisam de nitrogênio e outros nutrientes para absorver a poluição do dióxido de carbono, e há uma quantidade limitada disponível de plantas e solos. Se uma grande quantidade de nitrogênio vem das rochas, ajuda a explicar como os ecossistemas naturais, como as florestas boreais, são capazes de absorver altos níveis de dióxido de carbono.

p Mas nem qualquer rocha pode lixiviar nitrogênio. A disponibilidade de nitrogênio da rocha é determinada pelo intemperismo, que pode ser físico, como por meio de movimento tectônico, ou químico, como quando os minerais reagem com a água da chuva.

p É principalmente por isso que o desgaste do nitrogênio das rochas varia entre as regiões e paisagens. O estudo disse que grandes áreas da África são desprovidas de rocha rica em nitrogênio, enquanto as latitudes do norte têm alguns dos níveis mais altos de intemperismo de nitrogênio das rochas. Estima-se que regiões montanhosas como o Himalaia e os Andes sejam fontes significativas de intemperismo de nitrogênio, semelhante à importância dessas regiões para as taxas globais de intemperismo e clima. Grasslands, tundra, desertos e florestas também apresentam taxas consideráveis ​​de intemperismo por nitrogênio das rochas.

p Geologia e sequestro de carbono

p O mapeamento de perfis de nutrientes em rochas para seu potencial de absorção de carbono pode ajudar a direcionar as considerações de conservação. Áreas com níveis mais altos de intemperismo com nitrogênio da rocha podem ser capazes de sequestrar mais carbono.

p "A geologia pode ter um grande controle sobre quais sistemas podem absorver dióxido de carbono e quais não, "Houlton disse." Ao pensar sobre o sequestro de carbono, a geologia do planeta pode ajudar a orientar nossas decisões sobre o que estamos conservando. "

p Lacuna misteriosa

p O trabalho também elucida o "caso do nitrogênio ausente". Por décadas, os cientistas reconheceram que mais nitrogênio se acumula no solo e nas plantas do que pode ser explicado apenas pela atmosfera, mas eles não conseguiam identificar o que estava faltando.

p "Mostramos que o paradoxo do nitrogênio está escrito na pedra, "disse o co-autor Scott Morford, um estudante de graduação da UC Davis na época do estudo. "Há nitrogênio suficiente nas rochas, e quebra rápido o suficiente para explicar os casos em que houve essa lacuna misteriosa. "

p Em trabalhos anteriores, a equipe de pesquisa analisou amostras de rochas antigas coletadas nas montanhas Klamath, no norte da Califórnia, para descobrir que as rochas e as árvores ao redor continham grandes quantidades de nitrogênio. Com o estudo atual, os autores desenvolveram esse trabalho, analisando o balanço de nitrogênio do planeta, proxies geoquímicos e construção de um modelo de meteorização espacial de nitrogênio para avaliar a disponibilidade de nitrogênio em uma escala global.

p Os pesquisadores dizem que o trabalho não tem implicações imediatas para os agricultores e jardineiros, que dependem muito do nitrogênio nas formas natural e sintética para cultivar alimentos. Trabalhos anteriores indicaram que algum nitrato de fundo nas águas subterrâneas pode ser rastreado até fontes rochosas, mas são necessárias mais pesquisas para entender melhor quanto.

p Reescrevendo livros didáticos

p "Esses resultados vão exigir a reescrita dos livros didáticos, "disse Kendra McLauchlan, diretor do programa na Divisão de Biologia Ambiental da National Science Foundation, que co-financiou a pesquisa. "Embora houvesse indícios de que as plantas poderiam usar nitrogênio derivado de rochas, essa descoberta quebra o paradigma de que a fonte final de nitrogênio disponível é a atmosfera. O nitrogênio é o nutriente limitante mais importante na Terra e um poluente perigoso, portanto, é importante compreender os controles naturais sobre sua oferta e demanda. A humanidade atualmente depende do nitrogênio atmosférico para produzir fertilizante suficiente para manter o suprimento mundial de alimentos. Uma descoberta dessa magnitude abrirá uma nova era de pesquisa sobre este nutriente essencial. "