ดินที่ปนเปื้อนด้วยมลพิษทางอากาศจะขับคาร์บอนออกมา

การผลิตภาคอุตสาหกรรม การเกษตร และที่สำคัญ ยานพาหนะ ล้วนแล้วแต่เผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลที่ปล่อยไนโตรเจนสู่อากาศ เป็นผลให้ระดับไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศของโลกเพิ่มขึ้นสามเท่านับตั้งแต่ปี 1850 ทีมวิจัยต้องการทำความเข้าใจว่าไนโตรเจนที่เพิ่มขึ้นนี้ส่งผลต่อความสามารถของดินในการกักเก็บคาร์บอนและป้องกันไม่ให้กลายเป็นก๊าซเรือนกระจกหรือไม่ Peter Homyak ผู้ร่วมวิจัยและผู้ช่วยศาสตราจารย์ภาควิชาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมของ UCR กล่าวว่า "เนื่องจากไนโตรเจนถูกใช้เป็นปุ๋ยสำหรับพืช เราคาดว่าไนโตรเจนที่เพิ่มขึ้นจะช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชเช่นเดียวกับกิจกรรมของจุลินทรีย์ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มคาร์บอนที่ใส่ลงไปในดิน" . ในดินแห้งซึ่งครอบคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของแคลิฟอร์เนียตอนใต้ นี่ไม่ใช่สิ่งที่พวกเขาเห็น ทีมงานพบว่าภายใต้เงื่อนไขบางประการ ไนโตรเจนส่วนเกินจะทำให้ดินแห้งเป็นกรดและชะล้างแคลเซียม แคลเซียมจับกับคาร์บอน จากนั้นธาตุทั้งสองจะหลุดออกจากดิน การค้นพบนี้มีรายละเอียดอยู่ในวารสารGlobal Change Biology เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ มลพิษทีมวิจัยได้สุ่มตัวอย่างดินจากเขตอนุรักษ์ทางนิเวศวิทยาใกล้กับซานดิเอโกและเออร์ไวน์ที่ได้รับการปฏิสนธิกับไนโตรเจนในการทดลองระยะยาว สิ่งนี้ทำให้พวกเขารู้ได้อย่างแม่นยำว่าเติมไนโตรเจนไปเท่าไร และคำนึงถึงผลกระทบใดๆ ที่พวกเขาสังเกตเห็น ในหลายกรณี ไนโตรเจนสามารถส่งผลกระทบต่อกระบวนการทางชีววิทยาซึ่งจะส่งผลต่อวิธีการกักเก็บคาร์บอนของดิน กระบวนการดังกล่าวรวมถึงการเติมเชื้อเพลิงในการเจริญเติบโตของพืช เช่นเดียวกับการชะลอจุลินทรีย์ที่ช่วยย่อยสลายสิ่งที่ตายแล้วในดิน สิ่งที่นักวิจัยไม่คาดคิดคือผลกระทบอย่างใหญ่หลวงต่อการกักเก็บคาร์บอนด้วยวิธีการที่ไม่ใช้ชีวภาพหรือวิธีการที่ไม่ใช่ชีวภาพ ค่า pH วัดความเป็นกรดหรือด่าง - พื้นฐาน - บางอย่าง โดยทั่วไปแล้ว ดินจะต่อต้านการเปลี่ยนแปลงค่า pH อย่างมากโดยการปลดปล่อยธาตุต่างๆ เช่น แคลเซียมเพื่อแลกกับความเป็นกรด เนื่องจากดินที่มีกรดไนโตรเจนในบางพื้นที่ในการศึกษานี้ ดินจึงพยายามต่อต้านความเป็นกรดนี้โดยปล่อยแคลเซียมออกมา เมื่อทำเช่นนั้น คาร์บอนบางส่วนที่เสถียรโดยการรวมตัวกับแคลเซียมจะสูญเสียไป Johann Püspök นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาด้านวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมของ UCR และผู้เขียนคนแรกของการศึกษากล่าวว่า "เป็นผลที่น่าแปลกใจเพราะผลกระทบหลักดูเหมือนจะไม่มีชีวิต" "นั่นหมายถึงผืนดินเปล่าที่ไม่มีพืชปกคลุมและกิจกรรมของจุลินทรีย์ต่ำ ซึ่งฉันคิดเสมอว่าเป็นพื้นที่ที่ไม่ค่อยมีอะไรเกิดขึ้น ดูเหมือนว่าจะได้รับผลกระทบจากมลภาวะของไนโตรเจนด้วย" ดินพื้นที่แห้งซึ่งมีความสามารถในการกักเก็บความชื้นได้อย่างจำกัดและมีอินทรียวัตถุในระดับต่ำ ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 45% ของพื้นที่โลก มีหน้าที่กักเก็บคาร์บอนจำนวนมากของโลก การศึกษาในอนาคตอาจทำให้เข้าใจมากขึ้นว่าดินแห้งได้รับผลกระทบจากมลพิษไนโตรเจนมากน้อยเพียงใดในแบบแผนการศึกษา Püspök กล่าวว่า "เราต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของการทำให้เป็นกรดที่แพร่หลาย และวิธีการทำงานภายใต้สภาวะที่ไม่ใช่การทดลองของการสะสมไนโตรเจน" อย่างไรก็ตาม เนื่องจากไม่มีการแก้ไขอย่างรวดเร็วสำหรับปรากฏการณ์นี้ และไม่มีวิธีที่ชัดเจนในการย้อนกลับกระบวนการเมื่อเริ่มต้นไปแล้ว นักวิจัยจึงแนะนำให้ลดการปล่อยก๊าซให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อช่วยให้ดินกักเก็บคาร์บอนไว้ “มลพิษทางอากาศที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลส่งผลกระทบต่อหลายสิ่งหลายอย่าง รวมถึงสุขภาพของมนุษย์โดยทำให้เกิดโรคหอบหืด” หอมยักกล่าว "นอกจากนี้ยังสามารถส่งผลกระทบต่อปริมาณคาร์บอนที่ระบบพื้นที่แห้งเหล่านี้สามารถกักเก็บไว้ให้เราได้ ด้วยเหตุผลหลายประการ เราจึงต้องจัดการกับมลพิษทางอากาศ"