„Carbonul bombei” din așchii de lemn ajută la măsurarea stabilității biocharului în sol
Biocharul poate stoca carbon în sol și poate reduce dioxidul de carbon din atmosferă, însă specialiștii știu încă prea puțin despre cât timp persistă acest material. Cercetătorii de la Universitatea Suedeză de Științe Agricole au găsit o nouă metodă de măsurare, folosind lemn din anii 1960 afectat de testele nucleare. Rezultatele au fost publicate în revista Radiocarbon.
Interesul pentru biochar este mare, atât pentru îmbunătățirea proprietăților de cultivare ale terenurilor agricole, cât și ca metodă de stocare pe termen lung a unor cantități semnificative de carbon. Această formă de carbon este considerată atât de stabilă încât, în practică, nu revine în atmosferă. Estimările sugerează că, la scară globală, s-ar putea stoca în sol suficient carbon pentru a compensa între 6% și 16% din emisiile anuale de dioxid de carbon cauzate de om.
Erik Karltun, specialist în știința solului, a explicat că principala preocupare rămâne cunoașterea insuficientă a stabilității pe termen lung a biocharului în sol și a modului în care acesta afectează circuitul altor forme de carbon din materia organică. Deoarece biocharul se descompune mult mai lent decât alte resturi vegetale, este dificil de studiat, iar cercetătorii au căutat o modalitate de a distinge dioxidul de carbon provenit din biochar de cel din restul solului.
„Carbonul bombei” se referă la carbonul radioactiv (carbon-14) creat de sutele de teste nucleare desfășurate după al Doilea Război Mondial, care au aproape dublat nivelul de carbon radioactiv din atmosferă înainte de interzicerea testelor de suprafață. Nivelurile au atins un vârf la mijlocul anilor 1960, iar urme rămân în materialele biologice formate atunci, precum lemnul și oasele. Karltun a avut această idee după un studiu de acum peste 20 de ani și a ajuns la concluzia că biocharul produs din lemn din acea perioadă ar avea un profil de carbon-14 clar distinct de cel al carbonului din sol. Studiile realizate alături de colegii Haichao Li și Harald Cederlund au confirmat ipoteza.
Pentru a obține cantități suficiente de lemn din inelele de creștere formate între 1964 și 1967, cercetătorii au apelat la strunjire. Secțiuni rotunde de jumătate de metru din trunchiuri de molid și pin au fost transportate de la o exploatare forestieră din Uppland, iar inelele cu cel mai ridicat nivel de carbon-14 au fost identificate. Lemnul marcat a fost dus la un strungar profesionist din Närke, care a îndepărtat mai întâi tot lemnul format după 1967, apoi a recuperat cu grijă stratul de nici un centimetru grosime din inelele de interes. Analizele au arătat că lemnul conținea aproximativ aceeași cantitate de carbon radioactiv ca cea prezisă de calculele teoretice. Așchiile au fost apoi transformate în biochar prin piroliză, un proces de încălzire în mediu fără oxigen, similar cu cel dintr-un cuptor de cărbune.
Testul final a fost un experiment de un an în care cercetătorii au analizat dioxidul de carbon emis din solul în care fusese adăugat biocharul preparat. La vârf, dioxidul de carbon din solul amestecat cu biochar conținea cu circa 10% mai mult carbon-14 decât solul fără biochar, ceea ce arată că biocharul are o contribuție mică, dar măsurabilă. Pe parcursul unui an, aproximativ 0,35% din biochar s-a transformat în dioxid de carbon, ceea ce implică faptul că cel puțin jumătate din biocharul încorporat va rămâne în sol peste 200 de ani.
Karltun a subliniat că studiul demonstrează că metoda „carbonului bombei” funcționează și că este relativ simplu să se producă cantități mari de lemn format natural, din care rezultă biochar trasabil. Metoda deschide oportunități pentru noi întrebări de cercetare, iar biocharul obținut este mai apropiat de cel comercial decât materialul folosit în cercetările anterioare. Pe baza acestei metode, Li va lucra cu cercetători de la Universitatea Suedeză de Științe Agricole și de la Universitatea din Bonn pentru a investiga în continuare stabilitatea biocharului în sol și modul în care aceasta va fi afectată de schimbările climatice, oferind date utile pentru evaluarea potențialului său de combatere a schimbărilor climatice.
