p Apresentado na capa do Jornal da Sociedade de Ciências do Solo da América , pesquisadores da Universidade de Maryland (UMD) e do Conselho Nacional de Pesquisa da Espanha formaram uma parceria para criar uma nova câmera que permite a imagem da atividade do solo úmido em tempo real. Esta câmera oferece uma grande atualização à clássica tecnologia IRIS (indicador de redução de solos). O IRIS é usado universalmente por pesquisadores e avaliadores de solo para determinar se os solos estão se comportando como terras úmidas e, portanto, devem ser classificados como tal. p Contudo, antes desta nova câmera, avaliadores de solo não puderam quantificar a taxa de redução de ferro em solos de pântanos saturados, e os pesquisadores não tinham como visualizar o processo em tempo real. Esta tecnologia abre novos caminhos de pesquisa na ciência do solo, e dá um pico convincente de quão bioquimicamente ativos são os solos pantanosos.

p "O interesse por este artigo tem sido realmente incrível, embora não tenha sido inicialmente por que criei a câmera, "diz Brian Scott, Doutoranda em Ciência e Tecnologia Ambiental pela UMD. "O jornal mostra que esta câmera realmente funciona, mas o que interessava às pessoas eram as imagens em tempo real e as taxas de redução do ferro nos solos dos pântanos. Mas para ser honesto, o verdadeiro motivo pelo qual fiz isso não foi o motivo prático de calcular taxas. Tratava-se mais de tentar explorar maneiras de visualizar o que está acontecendo no ambiente. Eu estudo solos, e tudo é subterrâneo. Então, desenvolvi este método para ver o que realmente está acontecendo sob a superfície, o que é muito emocionante para mim. "

p "Existem três parâmetros principais necessários para classificar uma área como zona úmida:hidrologia ou água, a comunidade de plantas, e propriedades do solo, "acrescenta Martin Rabenhorst, estimado cientista do solo, professor de Ciência e Tecnologia Ambiental na UMD, e co-autor neste artigo. "Tudo isso é crítico porque os pântanos são ecossistemas altamente regulamentados e protegidos. O solo é talvez a peça mais complicada do quebra-cabeça porque é necessário confirmar que certos processos biogeoquímicos estão realmente acontecendo abaixo do solo, onde não são facilmente vistos."

p O próprio Rabenhorst é um inventor de um método mais ecológico de IRIS, uma tecnologia usada para medir a quantidade de redução de ferro que ocorre nos solos. A tecnologia usa revestimentos de óxido de ferro em tubos plásticos ou filmes que são empurrados para o solo e deixados por 30 dias para que o solo possa reagir com a tinta. À medida que essas reações ocorrem, a tinta é parcialmente dissolvida do tubo. Se 30 por cento ou mais da tinta for removida, o solo está se comportando como um solo úmido típico.

p "Na verdade, isso se deve à bioquímica dos microrganismos do solo, "explica Scott." Os organismos que estudo respiram ferro da mesma forma que respiramos oxigênio. Esses microrganismos são anaeróbicos porque prosperam em ambientes sem oxigênio e precisam do ferro para respirar. O oxigênio é tóxico para eles, portanto, eles vivem em pântanos onde o solo costuma estar saturado de água e menos rico em oxigênio. Esses organismos são tão prevalentes em solos de pântanos que são a base para nossos testes para ver se um solo é hídrico. O teste IRIS, portanto, se tornou um ponto focal para biogeoquímicos que estudam áreas úmidas. "

p Embora essa tecnologia tenha o potencial de levar os cientistas a todos os tipos de novos caminhos de pesquisa, não está claro se isso pode levar a melhorias no futuro para o avaliador de solo típico que usa a tecnologia IRIS clássica.

p Mas, como Scott descreve, as verdadeiras descobertas do artigo vêm dos métodos usados ​​para criar esta câmera, que ele diz que agora pode ser reproduzido por qualquer pessoa por cerca de US $ 100. Ele converteu uma câmera de boroscópio usada por encanadores e outros profissionais da indústria para criar imagens de tubos, e acoplado a um sistema sem fio enviando informações em tempo real com apenas um pequeno painel solar para ver o que está acontecendo 24 horas por dia, 7 dias por semana. "Algumas das coisas que são mais importantes para este artigo não foram realmente as descobertas; foi o processo de desenvolvimento que abre novas aplicações e caminhos de pesquisa que é realmente empolgante, "diz Scott.

p Scott teve a ideia quando ele trabalhava como voluntário no laboratório de Osvaldo Sala na Universidade do Estado do Arizona, usando uma máquina chamada minirrizotron, usada para contar raízes de árvores com uma câmera por meio de um tubo oco no solo. Scott pensou, "Se pudermos tirar fotos de raízes, devemos ser capazes de tirar fotos de outras coisas no subsolo. "Então, eventualmente, quando Scott veio para Maryland para fazer seu Ph.D. e comecei a trabalhar com Rabenhorst, tudo se encaixou. O processo, Contudo, não foi sem seus desafios.

p "Depois que alguém passa por todo esse longo processo de como fazer algo funcionar, então podemos fazer isso de novo e de novo facilmente, mas leva muito tempo para descobrir, "diz Scott." Demorou muito para descobrir como fazer essa câmera funcionar, e me deparei com obstáculos onde quase desisti se não fosse pela opinião e ideias de outras pessoas. "

p Scott chama particularmente a atenção de algumas pessoas ao longo do caminho que ajudaram a manter esse processo em andamento. Um assistente de graduação, Kristin Webb, ajudou a esboçar os designs iniciais da câmera. Outro graduando em Ciência e Tecnologia Ambiental e recém graduado, William Jacob Mast, ajudou a projetar e imprimir o escudo da câmera usando uma impressora 3-D. E colaboradores espanhóis no Conselho Nacional de Pesquisa da Espanha tiveram uma ideia semelhante simultaneamente e ajudaram a encontrar maneiras de converter as imagens de vídeo em imagens planas que pudessem ser analisadas.

p Scott enfatiza a importância da ciência colaborativa em todo este processo, e quer disponibilizar essa tecnologia a outros para que possa fazer avançar a ciência e, em última instância, a saúde ambiental. "Não estou interessado em patentear esta tecnologia em particular porque quero que a ciência beneficie a todos, "explica Scott." Não se trata de dinheiro com isso, é sobre o impacto para o meio ambiente. Gastei meu próprio dinheiro para ajudar a garantir que isso pudesse ser construído junto com o apoio do departamento, e acho que se funcionar, e se isso ajudar outro cientista a fazer alguma descoberta ainda maior, então vale a pena. É ajudar o mundo em que vivemos. "

p Scott tem o prazer de contribuir para a ciência do solo e se concentrar na restauração de ecossistemas críticos, como pântanos. “Fui engenheiro ambiental durante anos, então tenho interesse em cuidar do meio ambiente, e muito do que os engenheiros ambientais fazem é limpar a bagunça, "diz Scott." Tudo o que faço agora está relacionado à recuperação e restauração do ecossistema. Eu costumava limpar bagunça, mas é um animal diferente realmente levar os ecossistemas de volta à sua antiga glória e restaurar seu funcionamento ecológico. "

p Este papel, intitulado "Ferramentas de imagem visual macro e microscópica para investigar bactérias redutoras de metais em solos, "é publicado no Jornal da Sociedade de Ciências do Solo da América .