https://frosthead.com

Cum vor răspunde zonele umede la schimbările climatice?

Într-o mlaștină de pe malul golfului Chesapeake, zeci de incinte transparente se ridică deasupra stufului și ierburilor, arătând ca păstăi de înaltă tehnologie însămânțate de o navă spațială extraterestră. Aproape audibilă peste zumzetul insectelor, motoarele alimentează ventilatoare, scăldând plantele din camerele cu gaz dioxid de carbon.

Din această poveste

[×] ÎNCHIS

Zonele umede la Smithsonian Environmental Research Center. (Adam Langley, SI)

Galerie foto

Pentru oamenii de știință de la Smithsonian Environmental Research Center (SERC) din Edgewater, Maryland, este mlaștina viitorului, o serie de experimente neobișnuite pentru a simula efectele schimbărilor climatice și ale poluării apei asupra unui ecosistem vital. „Ceea ce facem aici este studierea proceselor plantelor pentru a prezice condițiile unor zone umede ca aceasta - și a zonelor umede de pretutindeni - în aproximativ 100 de ani”, spune Patrick Megonigal, un om de știință din centru, în timp ce se îndreaptă spre un borduraș care se întinde în mlaștina de 166 acri.

Studiul de teren, izvorât dintr-un experiment început pentru prima dată în 1987, este singurul de acest fel la nivel mondial care examinează modul în care mai mulți factori, cum ar fi poluanții de aer și de apă, vor afecta zonele umede ale mareei - ecosistemele înrădăcinate care vor deveni și mai importante ca un tampon împotriva furtunile și creșterea nivelului mării care se presupune că vor însoți încălzirea globală.

Confecționată din conducte din PVC și foi de plastic transparent, fiecare carcasă cu vârf deschis este un microcosmos al unei mlaștini sub atac. O dată pe lună, oamenii de știință SERC stropesc apa bogată în azot în sol în incinte, replicând scurgerea de îngrășăminte care se scufundă din ce în ce mai mult în corpuri de apă precum Chesapeake. Plantele sunt expuse la o concentrație de dioxid de carbon de aproximativ două ori mai mare decât cea din atmosfera de azi; oamenii de știință au prezis că nivelul superior va fi norma până în 2100, în mare parte din cauza arderii combustibililor fosili. Gazul provine din aceleași rezervoare utilizate în mașinile de băuturi răcoritoare. "Vânzătorul nostru ne spune că folosim mai mult CO2 decât Camden Yards", spune Megonigal despre parcul de jocuri Baltimore Orioles. „De fapt, am calculat câte băuturi de sodă și este impresionant: aproximativ 14 milioane de sticle de 16 uncii.”

Plantele, desigur, necesită dioxid de carbon și azot. Însă studiile SERC au descoperit, printre altele, că unele specii de plante cresc mai rapid atunci când sunt expuse la CO2 și azot mai mari, în timp ce altele arată un răspuns redus, o dinamică care ar putea modifica machiajul general al mlaștinii. Totuși, prezicerea consecințelor este grea. Aceste substanțe nutritive în exces stimulează creșterea plantelor și formarea solului, ceea ce ar putea contracara creșterea nivelului mării. Dar azotul stimulează, de asemenea, activitatea microbilor, accelerând descompunerea biomasei din sol și reducând capacitatea zonei umede de a servi drept chiuvetă de carbon pentru a compensa emisiile de dioxid de carbon.

În ultima perioadă cercetătorii examinează un al treilea pericol pentru mediu: o specie invazivă. Iarba înaltă și plină de pene Phragmites australis a fost introdusă din Europa la sfârșitul anilor 1800 prin utilizarea sa ca material de ambalare la bordul navelor. Spre deosebire de tulpina autohtonă de phragmite, versiunea europeană a devenit una dintre cele mai temute invazive din estul Statelor Unite, deplasând agresiv speciile native. În mlaștinile SERC, Phragmite invazive acoperă acum 45 de acri, de aproximativ 22 de ori mai mult decât în ​​1972.

În experimentele cu efect de seră, Megonigal și colegii lor au descoperit că poluarea aerului și a apei reprezintă un element favorabil pentru phragmitele europene. Cu dioxid de carbon crescut, a crescut frunzele mai groase, permițând o creștere generală mai rapidă, fără a mai avea apă; cu azot crescut, a alocat mai puțină energie rădăcinilor în creștere și mai mult lăstarilor în creștere. Acesta a fost „mai robust în aproape fiecare trăsătură de plantă pe care am măsurat-o, cum ar fi dimensiunea și rata de creștere”, spune Megonigal.

În camerele de pe mlaștină, experimentele Phragmite arată ca o fereastră către un viitor nedorit: o furtună perfectă de schimbări climatice, poluare a apei și o specie exotică gata să lovească zonele umede în sus și pe Coasta de Est. Megonigal, o invazie phragmită, spune că „are un efect în cascadă, cu implicații asupra pânzelor alimentare și a biodiversității vieții sălbatice în general”.

Cum vor răspunde zonele umede la schimbările climatice?