Um estudo da Universidade de Indiana descobriu que as árvores influenciam se o solo pode remover ou emitir gases que causam poluição, chuva ácida e problemas respiratórios.

Os produtos químicos, conhecidos coletivamente como óxidos de nitrogênio reativos, são produzidos por bactérias do solo que se alimentam de amônio que ocorre naturalmente - bem como fertilizantes de nitrogênio de fontes industriais e agrícolas que entram no solo a partir da atmosfera.

O estudo foi relatado em 18 de janeiro no Proceedings of the National Academy of Sciences .

"Este estudo tem implicações profundas para a qualidade do ar no futuro, "disse Jonathan Raff, professor associado da Escola de Assuntos Públicos e Ambientais da IU Bloomington. "Atividades humanas, como supressão de incêndio, uso de fertilizantes e mudanças climáticas, estão fazendo com que as populações da floresta mudem de grupos de árvores cujos solos não emitem esses gases para aqueles que o fazem.

"Os gases de óxido de nitrogênio reativos da queima de combustível fóssil foram bem controlados nas últimas décadas devido a uma política eficaz, "ele acrescentou." No entanto, nosso estudo mostra que, conforme as florestas mudam, podemos esperar níveis de fundo mais elevados de óxidos de nitrogênio, o que poderia tornar mais difícil para algumas regiões atingir os Padrões Nacionais de Qualidade do Ar Ambiente para óxidos de nitrogênio e ozônio. "

O laboratório de Raff é uma das poucas instalações universitárias do país capaz de medir com precisão os óxidos de nitrogênio reativos emitidos do solo. Os gases incluem óxido nítrico, dióxido de nitrogênio e ácido nitroso.

“Nas florestas, esses gases estão realmente sob o radar, em parte porque são tão difíceis de detectar, "disse Ryan Mushinski, um pesquisador de pós-doutorado na IU que conduziu o estudo. "Muitas pessoas simplesmente não pensam no solo como um produtor significativo de substâncias químicas nocivas para o ar."

Embora seja conhecido que certos tipos de bactérias oxidantes da amônia podem emitir nitrogênio reativo do solo, pesquisadores da IU descobriram que as árvores podem ser divididas em dois grupos:aquelas que aumentam a atividade das bactérias que liberam óxido de nitrogênio, e aqueles que não o fazem.

As espécies de árvores que promovem a liberação de óxidos de nitrogênio incluem bordo, sassafrás e choupo-tulipa. O crescimento dessas árvores expulsa outras espécies, como carvalho, faia e nogueira, cujos micróbios associados absorvem óxidos de nitrogênio reativos em vez de liberá-los.

O estudo, que é a primeira a identificar regiões florestadas nos EUA que emitem óxidos de nitrogênio reativos com base nos tipos de solo, foi facilitado por uma revisão de dados de solo de 78, 000 parcelas florestais em todo o país do Programa de Análise e Inventário Florestal do Serviço Florestal do USDA. A análise foi possível em parte devido ao trabalho liderado por Richard Phillips, professor associado do Departamento de Biologia da IU Bloomington College of Arts and Sciences, quem é co-autor do estudo. Phillips foi pioneira na pesquisa que conecta espécies de árvores específicas com tipos de solo específicos com base em suas redes subterrâneas de fungos.

Indiana, Illinois, Michigan, Kentucky e Ohio são os estados que deverão ter as maiores emissões de óxidos de nitrogênio do solo da floresta, de acordo com o novo estudo. Emissões mais altas também são esperadas das florestas ao longo do rio Mississippi e algumas regiões do leste dos EUA.

As concentrações de óxido de nitrogênio são regulamentadas pela Lei do Ar Limpo, e a EPA monitora regularmente seus níveis. Mas Mushinski disse que as regras atuais não são suficientes para reduzir os aumentos nas emissões do solo, uma vez que os padrões de qualidade do ar não regulam o uso de fertilizantes ou a deposição de nitrogênio.

Além da regulamentação da poluição, ele sugere que as políticas de gestão da terra revisadas, permitindo maior uso de queimadas controladas, podem retardar a mudança gradual na composição da floresta. Esses incêndios são uma forma eficaz de eliminar as espécies de árvores que promovem a emissão de gases reativos de nitrogênio no solo.

"É difícil porque as pessoas realmente gostam de árvores como bordos e choupos, "disse ele." Mas sem uma maior conscientização ou mudanças de política, não vamos ver uma redução nos gases prejudiciais que eles estimulam. "

Este trabalho está relacionado ao Preparado para a Mudança Ambiental, a segunda das iniciativas do Grande Desafio da Universidade de Indiana, que reúne uma ampla, coalizão bipartidária de governo, o negócio, líderes comunitários e sem fins lucrativos para ajudar Indiana a se preparar melhor para os desafios que as mudanças ambientais trazem para a economia do estado, saúde e meios de subsistência.