Los suelos comienzan a recuperarse después del daño de la lluvia ácida
Ha pasado un cuarto de siglo desde que las regulaciones gubernamentales que limitan las emisiones de óxido de azufre y nitrógeno de las centrales eléctricas de carbón comenzaron a eliminar el problema de la lluvia ácida, pero los lagos en el noreste de los Estados Unidos y el este de Canadá han tardado en recuperarse. Los científicos relacionaron el retraso en la recuperación con la falta de calcio amortiguado con ácido en el suelo circundante, que continuó acidificándose a pesar de la reducción de contaminantes. Ahora, sin embargo, un estudio muestra por primera vez que la acidificación del suelo ha comenzado a revertirse en una gran área desde el oeste de Ontario hasta Maine (alrededores. Ciencias. tecnología. 2015, DOI: 10.1021/acs.est.5b02904). Los investigadores esperan que sigan las mejoras en la salud de los bosques y la calidad del agua del lago.
La lluvia ácida ocurre cuando el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno (NOx) emitidos por la quema de combustibles fósiles reaccionan con las gotas de agua en el aire para formar ácido sulfúrico y ácido nítrico. Inicialmente, el ecosistema puede resistir la lluvia ácida y la nieve porque los amortiguadores naturales del suelo, como el calcio, neutralizan el ácido. Pero con el tiempo, la lluvia ácida agota el calcio y el ácido comienza a acumularse, lo que reduce el pH. «Ahí es cuando movilizas aluminio inorgánico disuelto», dice Gregory B. Lawrence, un biogeoquímico del Servicio Geológico de EE. UU. Los suelos contienen formas inofensivas de aluminio unidas a materia orgánica y minerales, pero el ácido libera sustancias altamente tóxicas. en el lago y mata peces y plancton.
Desde la década de 1990, una serie de reglamentaciones en los Estados Unidos y Canadá han reducido significativamente las tasas de deposición ácida, lo que ha llevado a una drástica disminución del ácido sulfúrico en los lagos. Sorprendentemente, sin embargo, la respuesta al pH y los niveles de aluminio mejoraron lentamente. Un creciente cuerpo de evidencia atribuye el retraso en la recuperación del lago a una falta persistente de calcio en los suelos cercanos, lo que algunos llaman «osteoporosis del ecosistema». Los investigadores encontraron que el suelo continuó acidificándose a pesar de la reducción de la lluvia ácida. Pero estos estudios se basaron en datos que solo se remontan a 2004. Lawrence sospecha que un estudio nuevo y más completo podría arrojar resultados diferentes con el tiempo.
Para comprender las tendencias a largo plazo, él y su equipo llamaron a colegas de la Cooperativa de Monitoreo de Suelos del Noreste, que habían tomado muestras del suelo hace entre ocho y 24 años. Los hombres regresaron a sus antiguas ubicaciones, recolectando muestras de suelo fresco desde la costa de Maine hasta Adirondacks, desde cerca de la ciudad de Quebec hasta los bosques en el oeste de Ontario. Los 27 sitios incluían varios tipos de bosques y grupos de suelos. Los científicos tomaron muestras de la capa orgánica superior del suelo y de la capa mineral inferior. De vuelta en el laboratorio, los investigadores repitieron las pruebas de calcio, pH y aluminio en el suelo utilizando los mismos métodos utilizados en su estudio original. Fundamentalmente, este enfoque les permitió comparar sus nuevos hallazgos con los de años anteriores.
Usando pruebas estadísticas, los investigadores determinaron si los niveles en cada sitio cambiaron o permanecieron iguales. «Me sorprendió ver cambios positivos en varias variables en la mayoría de los sitios», dijo Lawrence. La mayor diferencia provino del aluminio en la capa orgánica superior del suelo, cuya concentración disminuyó en un promedio del 40 % en los 14 sitios. El pH aumentó en la mayoría de los lugares en las capas orgánica y mineral. Ninguno de los sitios mostró una disminución en la concentración de calcio en la capa orgánica y algunos sitios mostraron un aumento. «Estos resultados sugieren una estabilización o una posible reversión del agotamiento del calcio en el suelo», dijo. El calcio en la capa orgánica provendrá de la meteorización de los minerales que se encuentran debajo, por lo que puede haber habido suficiente tiempo para reponer el suministro de calcio a medida que disminuía la deposición de ácido sulfúrico, dijo.
«Este es uno de los primeros estudios que muestra que los suelos están comenzando a responder positivamente a la disminución de las emisiones de SO2 y NOx», dijo Chris E. Johnson, geoquímico ambiental de la Universidad de Syracuse. Este documento es importante porque los datos provienen de una gran cantidad de sitios repartidos en un amplio rango geográfico.
Este artículo se reproduce con permiso de Chemical & Engineering News (© American Chemical Society). Este artículo fue publicado por primera vez el 6 de noviembre de 2015.
