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                      SECUESTRO DE CARBONO Y CAMBIO CLIMATICO

Tanto las personas como los suelos tienen un papel determinista en el calentamiento global ya que el carbono está presente en ambos. Estamos hechos de carbono y somos parte de su ciclo, un ciclo altamente eficaz y que se ha desarrollado durante milenios, en el que la captura, almacenamiento, transferencia, liberación y recuperación de energía bioquímica en forma de compuestos de carbono se repite una y otra vez. La salud del suelo y la vitalidad de las plantas, los animales y las personas dependen del funcionamiento eficaz de este ciclo.

No podemos producir carbono nuevo. Sigue habiendo el mismo número de átomos de carbono presentes en el planeta desde el principio de los tiempos que se mueven entre las cinco principales reservas de carbono: en la atmósfera (en forma de dióxido de carbono y metano) que ya está sobrecargada; en los océanos (contienen 50 veces más cantidad que la atmósfera) que se están haciendo más ácidos mientras se llenan de él; en los bosques que se están reduciendo, y en las reservas subterráneas de combustible fósil que se están vaciando.

Más sobre el ciclo del carbono: NOAA: the carbon cycle, NASA: the carbon cycle.

Con este panorama, el suelo parece que sea el depósito más probable de inmensas cantidades de carbono. De hecho, hay casi el doble de la cantidad almacenada en el suelo como materia orgánica, en comparación con la almacenada en la atmósfera (1550 gigatoneladas frente a 800 gigatoneladas). Pero esta diferencia se está acortando ya que los niveles globales de materia orgánica han caído de un promedio del 5% a 1,5% debido a décadas de extracción abusiva del modelo de agricultura industrial. Esto a provocado que dos tercios del carbono que alguna vez estuvo en el suelo está ahora en la atmósfera, siendo esta la causa principal de engrosar la capa de gases de efecto invernadero que atrapan el calor, calientan los océanos e impactan dramáticamente en nuestro clima.

El problema se encuentra en la degradación sistemática que sufren gran parte de nuestros suelos debido a la explotación inadecuada de los mismos, lo que acaba por traducirse en una transformación de la función original del suelo como almacén natural de carbono -sumidero-, a convertirse en emisor activo de CO₂ atmosférico -fuente-. Estos desequilibrios en el balance captura/emisión son responsables de en torno al 20% de la polución total por CO₂, el 60% por metano y hasta el 80% de óxido nitroso -todos ellos gases de efecto invernadero (GEI)-, según datos del IPCC  una realidad ignorada por las instituciones gubernamentales y aún desconocida por gran parte de la opinión pública.

El Protocolo de Kyoto reconoce que las emisiones netas de carbono pueden ser reducidas ya sea disminuyendo la tasa a la cual se emiten a la atmósfera los gases de invernadero o incrementando la tasa por la cual esos gases son retirados de la atmósfera gracias a los sumideros. En este sentido, los suelos agrícolas están entre los mayores depósitos de carbono del planeta y tienen potencial para expandir el secuestro de carbono y de esta manera mitigar la creciente concentración atmósferica de CO2.

Los recientes acuerdos post-Kyoto consideran la creación de sumideros una estrategia efectiva para mitigar el incremento en la atmósfera de las concentraciones de gases de invernadero, y reconocen el potencial fundamental de la agricultura, de las tierras de pastoreo y de los suelos forestales para capturar carbono y la necesidad de conceder créditos nacionales para favorecer la formación de sumideros de carbono en los suelos agrícolas.

El CO₂ es el gas de efecto invernadero más importante que conduce al cambio climático inducido por el hombre. Aunque otros GEI son más poderosos por molécula que el CO₂ para calentar el planeta (ej. Oxido Nitroso N2O), la gran cantidad de emisiones de CO₂ de las actividades humanas y el hecho de que algunas de las emisiones permanecen en la atmósfera durante cientos o miles de años, hace que el CO₂ sea el mayor desafío para combatir cambio climático.

 

Desarrollo de este artículo:

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Carbono y Cambio Climático

La Tierra se calienta gracias a la energía que recibe del Sol. Parte de ese calor es devuelto a la atmósfera por el suelo terrestre en forma de radiación, donde es absorbida por los gases presentes en ella que a su vez lo emiten en forma de radiación en todas direcciones. Debido a esta capacidad de calentamiento, es por lo que a estos gases se les conoce como Gases de Efecto Invernadero (GEI).

El carbono en forma de CO2 es uno de esos GEI, resulta pues fácil de entender que, al agregar más CO2 a la atmósfera, esta se calienta al poder capturar mayor radiación terrestre.

Entre 2007 a 2016, la humanidad agregó a la atmósfera en promedio 9.4×1015 gramos de carbono (1015 gramos de carbono = 1 PgC) cada año, debido, principalmente, al consumo de combustibles fósiles (9.4 PgC/yr) y al cambio en el uso del suelo (1.3 PgC/yr). De todas estas emisiones, los océanos absorbieron el 22% de este carbono, y los sistemas terrestres el 28%. Un 6% de las emisiones representan sumideros que no han sido identificados (LeQuere et al. 2017). En la atmósfera tan sólo quedó el 50% de las emisiones humanas que son las que contribuyen al cambio climático.

El carbono se mueve constantemente y se transfiere entre los organismos vivos y muertos mediante los procesos de la  fotosíntesis, de la respiración y de la descomposición. Las plantas, algas y bacterias (autótrofos) fijan el carbono en sus organismos mediante la fotosíntesis que pasa a los animales que se alimentan de ellas (heterótrofos). Cuando plantas y animales mueren, ese carbono no desaparece, si no que se libera.

Los combustibles fósiles son remanentes de organismos que vivieron hace millones de años y que almacenaron grandes cantidades de carbón. Es por ello que con la quema de combustibles fósiles se arroja carbono a la atmósfera. esta quema de combustible fósiles se ha incrementado exponencialmente desde la revolución industrial hasta alcanzar los valores actuales que son la causa de la crisis climática actual.

Puedes encontrar información sobre las emisiones de carbono por parte de los diferentes países en los datos que el Global Carbon Project (GCP) aporta cada año.

El sector ganadero es acusado de ser uno de los mayores culpables de esta crisis climática. Se calcula que en el mundo hay unos

 

El aumento de este tipo de estudios para conocer con más exactitud el COS existente demuestra que el protagonismo que está adquiriendo el suelo para la estabilidad climática y la productividad agrícola aumenta día a día y está provocando un cambio de paradigma en la agricultura y ganadería, lo que sin duda resultará en el abandono de prácticas convencionales como la labranza, el uso indiscriminado de estiércoles como fertilizante, monocultivos, pastoreo excesivo y el uso generalizado de fertilizante químico y pesticida.

Según el último informe de El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático (más conocido por sus siglas en inglés, IPCC); las emisiones de GEI, excluyendo el CO2, provienen principalmente del sector ganadero y agrícola, dominando las emisiones de N2O (casi 300 veces más perjudicial que el CO2) procedentes de los suelos de las granjas, y las emisiones de metano a través de la fermentación entérica, la gestión de estiércoles, y las emisiones de los arrozales.

Desde años recientes se considera a estos sectores como los principales responsables del cambio climático debido al progresivo aumento de GEI derivados de su actividad. Ahora sus actividades se están estudiando como una parte potencial de la solución al cambio climático por su papel en la fertilización natural del suelo y en los ciclos de los nutrientes.

El cambio climático es una de las principales amenazas para el desarrollo sostenible y constituye un importante reto mundial que ya está causando impactos ambientales en la economía global, la salud, la biodiversidad, el medio ambiente y el bienestar humano. Este cambio climático se produce por la creciente concentración de gases de efecto invernadero (GEI) en la atmósfera, entre los que se encuentra el CO₂. Esta es la principal conclusión de años de investigación por parte de los principales instrumentos internacionales establecidos para la lucha contra este fenómeno que son la Convención Marco de Naciones Unidas sobre Cambio Climático y su Protocolo de Kioto.

Para el IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change); el término “cambio climático” es un cambio en el estado del clima identificable a raíz de un cambio en el valor medio y/o en la variabilidad de sus propiedades, tanto si es debido a la variabilidad natural como si es consecuencia de la actividad humana, y que persiste durante un período prolongado, generalmente cifrado en decenios o en períodos más largos.

Esta definición en linea de la dada por la propia Convención Marco de las Naciones Unidas: “Por cambio climático se entiende un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante periodos comparables”.

La influencia humana en el cambio climático está aceptada entre la comunidad científica. Según el último informe de la IPCC, 40 mil millones de toneladas de CO₂ emiten las actividades antropogénicas cada año, con una emisión de 500 mil millones más, estaríamos fuera de alcanzar el objetivo del acuerdo de París de mantener la temperatura terrestre por debajo de los 1,5º.

Las concentraciones atmosféricas de CO₂ alcanzaron 407 partes por millón en 2018, aproximadamente un 46% más que los niveles preindustriales, y la concentración más alta en los últimos 800.000 años y probablemente en los últimos 2 millones de años. Igualmente sin precedentes, es la velocidad a la que el CO₂ se ha acumulado en la atmósfera durante la Era Industrial, aproximadamente 10 veces más rápido que en cualquier otro momento de los últimos 66 millones de años.

El CO₂ es el gas de efecto invernadero más importante que conduce al cambio climático inducido por el hombre. Aunque otros GEI son más poderosos por molécula que el CO₂ para calentar el planeta (ej. Oxido Nitroso N2O), la gran cantidad de emisiones de CO₂ de las actividades humanas y el hecho de que algunas de las emisiones permanecen en la atmósfera durante cientos o miles de años, hace que el CO₂ sea el mayor desafío para combatir cambio climático.

Los efectos de esas elevadas concentraciones  de CO₂  y otros GEI en la temperatura del planeta son evidentes. La Organización Meteorológica Mundial clasificó 2015, como el año más caluroso de la historia. La mayor parte de esa concentración se debe a las emisiones de la combustión de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas) que representan casi el 90% de todas las emisiones. El resto provienen del cambio de uso de la tierra (por ejemplo, deforestación).

La NASA se toma tan en serio este problema, y para conocerlo con mayor profundidad en 2016 lanzó a la atmósfera un satélite exclusivo (Observatory-2 o OCO-2) para monitorear los flujos de CO2 por el globo terrestre y su atmósfera. Los datos recogidos se introducen en una supercomputadora para reproducirlos los modelos. En estos se puede observar con meridiana claridad como las mayores concentraciones atmosféricas se encuentran sobre Norteamérica, Europa y Asia, y como los vientos terrestres llevan estas concentraciones a otras partes del globo.

Otros fenómenos pueden ser apreciados, como el aumento localizado de la emisión de CO2 a comienzos de otoño, al reducirse la actividad fotosintética con respecto al verano, o a comienzos del verano debido a incendios forestales.

Observa estos fenómenos en el video de NASA.

Por suerte para nosotros, de todo el CO₂ emitido, solo la mitad permanece en la atmósfera conduciendo  al cambio climático, la otra mitad es eliminada por los sumideros de CO₂ en la tierra (absorción de la vegetación a través de la fotosíntesis) y los océanos (a través de la difusión). De esta manera, el impacto sobre el cambio climático es solo la mitad de lo que sería, si no hubiera sido por la ayuda de esos sumideros naturales de CO₂. Por eso es tan importante que controlemos, comprendamos y predigamos la evolución de los sumideros de CO₂ para saber qué tan rápido se producirá el cambio climático.

En esta infografía se puede observar el déficit existente entre el CO₂ emitido a la atmósfera, y el secuestrado por los ecosistemas terrestres y marinos.

Fuente: globalcarbonproject.org

 

El futuro que nos espera

En el applet, se puede observar que el rango del IPCC para la Absorción Terrestre del Carbono es muy grande. Que el rango sea grande quiere decir que todavía  no comprendemos bien los procesos de Absorción Terrestre del Carbono, por lo que no es posible hacer predicciones buenas para el futuro.

Ha sido demostrado que el “efecto de fertilización con CO2“, en el que el aumento en la concentración de CO2 produce en incremento en el crecimiento plantas, es un efecto temporal que se satura después de unos años. Gran parte del rango en el applet se debe a ciertas suposiciones sobre este proceso. Se cuenta con menos información sobre la fertilización con nitrógeno y su posible rol en el futuro, y menos aún sobre las posibles sinergias entre los mecanismos.

Además, la tierra puede convertirse en una fuente natural de carbono. Las sequías persistentes pueden ocasionar incendios forestales dramáticos y grandes pérdidas “naturales” de bosques tropicales. También hay gran cantidad de carbono orgánico almacenado en los suelos y en el permafrost (Capa de la corteza de la tierra que permanece bajo 0 °C todo el año) en latitudes altas. El calentamiento puede acelerar la actividad macrobiótica en el suelo así como derretir el permafrost, lo que generaría una liberación grande de CO2 al descomponerse la materia orgánica. El tamaño de estos reservorios y su sensibilidad al calentamiento son preguntas muy importantes que aún no tienen respuesta (Schuur et al. 2015). En el applet, la Absorción Terrestre del Carbono cruza por los valores reales debido a estos efectos.

Es muy importante que logremos entender estos mecanismos de Absorción Terrestre del Carbono. Las predicciones se volverán más útiles a medida que mejore nuestro entendimiento de estos procesos. El programa North American Carbon Program en los Estados Unidos tiene como objetivo principal el mejorar nuestro entendimiento de estos procesos.

 

El equilibrio fuente - sumidero

La vegetación como parte de su ciclo vital captura el carbono que conforma el CO₂  presente en la atmósfera y lo transforma mediante la fotosíntesis en carbono orgánico que pasa a formar parte de la composición de la planta.

Parte de ese carbono vuelve a emitirse de nuevo a la atmósfera convertido en CO₂  a través de la respiración de los animales que ingieren dicha vegetación como alimento, y otra parte pasa a incorporarse al suelo en forma de materia orgánica con la muerte de fauna y flora, sirviendo de alimento para los descomponedores (bacterias y hongos) que degradan esa Materia Orgánica del Suelo (MOS) emitiendo también CO₂ a la atmósfera en un fenómeno llamado respiración del suelo.

Todo esto en condiciones de presencia de oxigeno, porque en su ausencia lo que ocurre es que la respiración pasa a ser anaeróbica y la degradación de esa materia orgánica entonces emite metano (CH4) a la atmósfera.

Por lo tanto, un suelo rico en materia orgánica muerta, que se mantiene fértil y estable presenta una mayor actividad de descomposición y por consiguiente de emisión de CO₂, ahora bien, debido a la estructura de suelo que se crea, también tiene una mayor capacidad de retener parte de ese carbono que no escapa a la atmósfera en forma de CO₂ resultando en un balance a favor de la retención en ese equilibrio de emisión/retención regulado por el suelo y convirtiéndose este en un inmejorable almacén de carbono -sumidero-.

De hecho, el suelo es el mayor sumidero de Carbono de los ecosistemas terrestres (cantidad de carbono contenido en los suelos del mundo 2,400 billones de toneladas, Eglin y Cogneau, 2014) con tres veces más Carbono que la atmósfera, (según las últimas estimaciones realizadas, estos ecosistemas almacenan un total de 1.408 Pg en el primer metro de profundidad de suelo (Batjes, 2016)). Es el segundo sumidero del planeta después de los océanos (50 veces más carbono que la atmósfera).

El problema se encuentra en la degradación sistemática que sufren gran parte de nuestros suelos debido a la explotación inadecuada de los mismos, lo que acaba por traducirse en una transformación de la función original del suelo como almacén natural de carbono -sumidero-, a convertirse en emisor activo de CO₂ atmosférico -fuente-.

Estos desequilibrios en el balance captura/emisión son responsables de en torno al 20% de la polución total por CO₂, el 60% por metano y hasta el 80% de óxido nitroso -todos ellos gases de efecto invernadero (GEI)-, según datos del IPCC  una realidad ignorada por las instituciones gubernamentales y aún desconocida por gran parte de la opinión pública.

Manejar este equilibrio es y será la estrategia principal en la lucha contra el cambio climático. Aumentando la materia orgánica del suelo, especialmente en su capa superior (0-30 cm de profundidad), se crearán nuevos sumideros esenciales para la lucha contra el cambio climático, ya que los actualmente existentes no son capaces de absolver el ritmo tan alto de contaminación por CO₂.En este sentido un “buen sumidero” es el que tiene una gran capacidad de almacenamiento, capturando más carbono que el que emite, y reteniéndolo durante mucho tiempo.

En este video de la organización Kiss the Ground nos habla de este equilibrio:

 

Los fuertes cambios climáticos que se están produciendo, alteran el equilibrio del Carbono. Los ciclos hidrológicos más extremos con periodos de abundantes lluvias y nevadas intercalados con periodos de sequía, harán que la tasa de descomposición de la MOS disminuya en suelos con menos humedad, pero aumentará cuando haya más agua disponible. Esto hará que la respiración del suelo sea mayor o menor en cada caso resultando en un balance de emisión o retención de Carbono.

A su vez, temperaturas más altas promueven una descomposición más rápida de la materia orgánica en el suelo debido a un impulso térmico para la actividad microbiana. Esto acelera la liberación de CO2 y CH4 a la atmósfera a través del aumento de la respiración del suelo (actividad microbiana), aunque también puede estimular niveles más altos de crecimiento de las plantas con mayor secuestro de carbono e insumos al suelo.

De todas las amenazas climáticas, la erosión del suelo es la que más afecta a este equilibrio de absorción-retención debido a la desprotección de la superficie del suelo ante fuertes lluvias lo que reducirá la MOS de la capa superficial donde mayormente se encuentra.

Estas fluctuaciones climáticas terminaran afectando a la propia estructura del suelo perdiendo capacidad para almacenar agua y para sustentar a muchos de los organismos que viven dentro de ella. El resultado es que suelos erosionados puede causar la liberación de carbono adicional a la atmósfera -fuente de CO₂-.

Un ejemplo de esto, es el estudio llevado a cabo por el CREAF, el CTFC y la UAB, donde se concluye que en España el clima y el tipo de vegetación determinan en gran parte la cantidad de MOS almacenada. Por tanto, si los pronósticos advierten de un futuro todavía más caluroso y seco con una mayor desertización, esto podría provocar que se redujera la cantidad de carbono en stock y hacer que nuestros suelos se convirtieran en emisores netos de CO2.

En España, el 74% del territorio se encuentra en riesgo de desertificación y un 20% corre un peligro muy alto de convertirse irreversiblemente en un desierto, por lo que estamos hablando del principal problema medioambiental al que se enfrenta nuestro país.

Estos cambios no afectan por igual a todas las áreas, por ejemplo, si aumenta la temperatura en las zonas húmedas, como Galicia, probablemente los microorganismos del suelo trabajarán más rápido, consumirán más materia orgánica, y emitirán más CO2, apunta el investigador del CREAF Enrique Doblas.

A estas causas naturales hay que añadir las de la gestión del suelo a través de prácticas agrícolas como la conversión de tierras forestales y pastos a superficie arable que cambian las condiciones de temperatura y humedad del suelo aireando y exponiendo nuevas superficies al ataque microbiano, lo que resulta en un aumento de la tasa de descomposición o respiración liberando Carbono en forma de CO2 a la atmósfera.

Una de las estrategias más efectivas para decantar el balance del equilibrio hacia la retención o secuestro de carbono, es el manejo de las poblaciones microbianas del suelo a través de la incorporación de Materia  Orgánica (M.O) que transforme la estructura del suelo de tal manera que el carbono no escape a la atmósfera a pesar de que aumente la respiración del suelo. Es decir, el resultado es un balance a favor del sumidero.

De todas las estrategias que se han llevado a cabo para incrementar las reservas de carbono en el suelo, a quedado claro que la más efectiva es la de cambiar la estructura del suelo para favorecer los procesos de humificación derivados de la degradación de la MOS que forman los compuestos orgánicos estabilizados. Es por ello que se ha introducido el término índice o grado de humificación de un suelo. «El perfil ISOHÚMICO de un suelo, es la variable que más va a contribuir a la formación de sumideros o repertorios de carbono, y no hay mejor enmienda para conseguir un buen perfil que el aporte de materia orgánica en forma de humus». Alberto Pérez, Humus-Spain

 

A nivel global y como estrategia en la lucha contra el cambio climático, se están llevando a cabo estudios de campo para la creación de sumideros basados precisamente en la alteración de la estructura del suelo, este es el caso del estudio internacional llevado a cabo por Daniel Goll del Laboratoire des Sciences du Climat (LSCE), con el participación de Josep Peñuelas, investigador del CSIC en CREAF.

En este estudio se utiliza roca pulverizada de basalto para aumentar la capacidad secuestradora de los suelos. Su aplicación no requiere de alta tecnología y se puede implementar en sistemas terrestres de forma rápida y eficiente. Las pruebas realizadas hasta ahora demuestran que rociar la tierra con basalto triturado mejora la fertilidad de la tierra al liberar nutrientes, amortigua la acidez del suelo, mejora la retención de agua, y estabiliza la MOS lo que conlleva a un mejor PERFIL ISOHÚMICO.

Conoce más sobre este estudio

 

 

¿Cuánto carbono hay almacenado en el suelo?

El elemento carbón es un elemento omnipresente en la Tierra y se almacena  como CO2 (dióxido de carbono) en la atmósfera, como biomasa en plantas terrestres y suelo, como combustibles fósiles en reservas geológicas y como un grupo de iones en los océanos.

Se han realizado muchos trabajos globales para determinar las reservas de carbono, podemos considerar como un valor medio global aceptable, que en torno al 14% de todo este carbono se encuentra en los suelos terrestres, y que se acumula mayoritariamente en los primeros 1-2 m del suelo (aproximadamente 1500 Gt).

Según el Mapa mundial de carbono orgánico del suelo, los primeros 30 cm de suelo contienen alrededor de 680 mil millones de toneladas de carbono, casi el doble de la cantidad presente en nuestra atmósfera. Se trata de una cantidad significativa en comparación con el carbono almacenado en toda la vegetación (560. 000 millones de toneladas).

Hay que considerar la dificultad a la hora de determinar la presencia de carbono en el suelo al tratarse de un medio muy dinámico en constante transformación.

En Europa los estudios realizados apuntan a que las reservas de carbono del suelo en la UE-27 son de alrededor de nos 75.000 millones de toneladas de carbono; de las cuales el 50% se encuentra en Irlanda, Finlandia, Suecia y el Reino Unido (debido a la gran superficie de turberas en estos países). Esta cantidad es más de 50 veces superior a las emisiones totales de CO2 equivalente de los 27 Estados miembros de la Unión Europea (UE-27) en 2009 (4 600 millones de toneladas).

El almacenamiento de carbono en el suelo está determinado por condiciones ambientales (factores climáticos), por el tipo de suelo, así como por los procesos de transformación, incluidas las interacciones biológicas. Debemos entender que el secuestro de carbono significa la transferencia de CO2 atmosférico al suelo de una unidad terrestre a través de sus plantas.

En general, la reserva total de carbono en un suelo puede verse como el resultado de un equilibrio entre la tasa de entrada de carbono, por un lado, y la pérdida de carbono, principalmente a través de la respiración del suelo (actividad microbiana), por otro lado (Govers et al. 2013). La entrada de carbono es la suma de todos los compuestos de carbono orgánico añadidos al suelo por unidad de tiempo (normalmente un año).

En este equilibrio intervienen variables naturales como la cantidad de materia orgánica (M.O), la temperatura, la humedad del suelo, la saturación de agua, la textura, la topografía, la salinidad, la acidez, la vegetación o la producción de biomasa. Además de estos factores naturales, las prácticas de gestión de suelos terminan de determinar la presencia de carbono en ellos.

Un factor muy importante para este equilibrio de entrada y salida (emisión), es la presencia de oxigeno que depende de las variables descritas. A mayor cantidad de oxigeno, mayor será la actividad microbiana de degradación del carbono para extraer la energía química, y por lo tanto mayor será la respiración del suelo, lo que a su vez resultará en una mayor emisión de carbono.

Cuando el contenido de oxígeno en el suelo es pobre (por ejemplo en suelos anegados), la descomposición del carbono pasa a ser anaeróbica. Esta inhibe la actividad microbiana y por lo tanto reduce la respiración emitiendo una menor cantidad de carbono a la atmósfera. En cambio, como resultado de la lenta degradación del carbono, se emite CH4 (metano) a la atmósfera.

Por lo tanto los suelos no solo actúan como un almacén de carbono, sino que también proporcionan emisiones de carbono que aumentan los gases de efecto invernadero (GEI) atmosféricos.

 

La Materia Orgánica de Suelo (MOS)

Baldock y Skjemstad (1999) definieron la materia orgánica del suelo (MOS) como todos los materiales orgánicos que se encuentran en los suelos independientemente de su origen o estado de descomposición.

En general, se acepta que la Materia Orgánica del Suelo (M.O.S) contiene un 58% de carbono orgánico. De entre todos los factores que influyen en el equilibrio recepción-emisión de C, la presencia de materia orgánica es el que mayor influencia tiene. Es sobre en este factor donde mayormente podemos intervenir disminuyendo o aumentando su cantidad en el suelo.

La MOS es uno de los depósitos de C más estables en los ecosistemas terrestres, sus cambios suelen ser pequeños en comparación con la mayoría de los otros depósitos. Su mayor o menor presencia depende de las condiciones del propio suelo como son su pH, estructura, temperatura o capacidad de intercambio catiónico. De entre todas ellas, la variable que más afecta a su equilibrio es el de las temperaturas. A mayor temperatura la descomposición de la materia orgánica en el suelo (MOS) será más rápida debido a un aumento térmico de la actividad microbiana. Esto como ya hemos mencionado acelera la liberación de CO2 y CH4 a la atmósfera a través del aumento de la respiración del suelo. Sin embargo, unas altas temperaturas también estimulan niveles más altos de crecimiento de las plantas, lo que por otra parte aumentaría el secuestro de carbono.

Para lograr el objetivo de mitigar el calentamiento global, se deben aplicar prácticas adecuadas de manejo de suelos que agreguen y estabilicen materia orgánica en los mismos, principalmente en tierras agrícolas pero sin excluir las áreas urbanas y periurbana.

De todas estas prácticas, a quedado claro que la más efectiva es la de cambiar la estructura del suelo para favorecer los procesos de humificación derivados de la degradación de la MOS que forman los compuestos orgánicos estabilizados. Es por ello que se ha introducido el término índice o grado de humificación de un suelo.

«El perfil ISOHÚMICO de un suelo, es la variable que más va a contribuir a la formación de sumideros de carbono, y no hay mejor enmienda para conseguir un buen perfil que el aporte de materia orgánica en forma de humus».

Alberto Pérez, Humus-Spain

 

¿Pero que capacidad de secuestro tienen los suelos?

Globalmente y a modo de ejemplo, Rattan Lal, el director del Centro de Manejo y Secuestro de Carbono de la Universidad de Ohio, calculó que el suelo tiene el potencial de capturar carbón a una tasa de entre 0,9 y 2,6 gigatoneladas al año. Esta es una pequeña parte de las aproximadamente 10 gigatoneladas de emisiones anuales de CO₂.

Según fuentes de la FAO, se ha estimado que los suelos son capaces de secuestrar alrededor de 20 Pg en 25 años, más del 10 % de las emisiones antropogénicas.

 

 

Global Carbon Project

Con fin de coordinar datos recogidos a nivel global se creó El Global Carbon Project, un consorcio de más de 50 instituciones de investigación en todo el mundo para recopilar las observaciones y estadísticas aportadas por cada país miembro, y así ejecutar modelos globales para actualizar y mejorar el «presupuesto de carbono (carbon budget)» cada año. Entre las estadísticas recopiladas por cada país, se incluyen consumo de energía, producción industrial, cambios en el uso de la tierra, propagación de incendios, concentraciones de CO₂ atmosférico y oceánico, y una gran cantidad de datos climáticos para poder ejecutar docenas de modelos de predicción.

 

Mapa del COS

A pesar de la gran cantidad de datos recopilados, existe una gran incertidumbre acerca de estos modelos de predicción que afecta a nuestra capacidad para detectar cambios en el clima y efectos en la productividad agrícola. La elaboración de los mapas de COS utilizando herramientas como la geoestadística o incluso la inteligencia artificial, nos puede ayudar a elaborar modelos predictivos más exactos.

La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) reconoce la necesidad de preservar los recursos del suelo de la degradación e impulsar suelos saludables, y estableció un programa de cartografía del COS para ayudar a los países y mejorar la gobernanza del suelo a nivel mundial, regional y nacional.

En Europa, las reservas de carbono del suelo (en la UE-27) se estiman en alrededor de 75.000 millones de toneladas de carbono; de las cuales el 50% se encuentra en Irlanda, Finlandia, Suecia y el Reino Unido (debido a la gran superficie de turberas en estos países). Esta cantidad es más de 50 veces superior a las emisiones totales de CO2 equivalente de los 27 Estados miembros de la Unión Europea (UE-27) en 2009 (4.600 millones de toneladas) .

Conoce el mapa cartográfico del COS

 

 

¿Cuál es la situación de los suelos españoles?

En cuanto a España, el CREAF, el Centro Tecnológico Forestal de Cataluña (CTFC) y la UAB han publicado recientemente en la revista Biogeoscience lo que se considera la estimación más fiable de los stocks de carbono en los suelos forestales de España. Los resultados del estudio muestran que los suelos forestales mantienen unas reservas de unas 2.544 millones de toneladas de carbono. Un valor equivalente a todo el dióxido de carbono (CO2) que se ha emitido en España en los últimos 29 años (según las emisiones de origen antrópico medias 2001-2010) y que cuadruplica la cantidad de carbono que almacenan nuestros bosques en su biomasa (troncos, hojas, raíces, etc.). 

Lógicamente, dicha concentración varía a lo largo de la superficie española con contenidos que en ocasiones puntuales llegan a 200 Mg C/ha y porcentajes medios de materia orgánica de hasta el 11%. En el caso contrario se sitúan la cuenca del Ebro o Comunidades Autónomas como Andalucía, Castilla León y Murcia, las cuales contienen áreas con climas semiáridos, con altas temperaturas en verano y bajas precipitaciones. Las menores concentraciones se dan en los suelos de uso agrícola (45,26 Mg/ha en cultivos anuales y 38,09 Mg/ha en cultivos leñosos).

A nivel regional, se han configurado mapas de COS como los de Galicia (Rodríguez-Lado y Martínez-Cortizas 2015), Murcia (Blanco 2015), o Andalucía (Muñoz-Rojas et al. (2012). En todos ellos se utilizan mapeos digitales que recopilan datos del COS existentes a diferentes profundidades.

Estos trabajos cuyo objetivo era el de conocer los factores que controlan la variabilidad de COS en el suelo presentan unos resultados comunes, el clima, el régimen de humedad, la topografía y el uso del suelo son los factores que más influyen en el contenido de COS, mientras que el resto de factores ocupan un papel secundario. La precipitación es la variable que más influye en la formación de COS, pero su influencia disminuye a medida que bajamos en profundidad. La mayor disponibilidad de COS tanto en superficie como en el subsuelo en climas lluviosos se debe al hecho de que la humedad retenida impulsa una mayor actividad biológica tanto en la superficie que recibe aportaciones de biomasa aérea, como en el subsuelo en torno a las raíces de las plantas.

La topografía como variable estable resulta ser un factor determinante en la variabilidad espacial del COS ya que modela la distribución del agua en superficie y el potencial de radiación solar que resultan fundamentales para la formación de COS. La cobertura vegetal (índice de vegetación) varía esta topografía y se presenta como un indicador de suelos son buenos indices de formación de COS.

En cuanto a su variabilidad espacial, el mayor porcentaje de carbono se encuentra en los horizontes superficiales (0-5cm) que reciben directamente los aportes orgánicos y donde existe una mayor densidad de raíces y de actividad microbiana, resultando accesible su medición y dificultándose a medida que bajamos en profundidad.

Teniendo en cuenta estos dos factores de forma simultánea, se logra explicar el 60% de la variabilidad del COS. Cabe destacar, que estas últimas variables muestran una relación más estrecha en suelos cultivados que en suelos no cultivados.

Conoce aquí en profundidad el mapa de COS de Andalucía.

 

Los dos estudios más recientes llevados a cabo, nos muestran datos de la situación de los suelos españoles, por un lado el Assessment of the soil organic carbon stock in Spain, publicado en 2016, es un trabajo de investigación liderado por el Dr. José Antonio Rodríguez Martín del INIA, en el que ha participado el Dr. Jorge Álvaro-Fuentes de la EEAD-CSIC y otros investigadores de las Universidades de Almería y Valencia y del Centro REDD+ de Etiopía.

La principal aportación de este trabajo es la estimación y representación espacial de los niveles de carbono orgánico en suelos agrícolas, pascícolas y forestales para la totalidad de la superficie española. Los resultados de este estudio proporcionan una valiosa información sobre el potencial de los suelos españoles para, por un lado, incrementar los niveles de COS, con el fin de mejorar su calidad, y, por otro, promover el secuestro de carbono atmosférico para contribuir con ello a la mitigación del cambio climático.

Lo que se puede destacar de este estudio es lo siguiente:

  • De acuerdo con los datos obtenidos, la mitad de la superficie española tiene unos niveles de COS por debajo del 1%. A su vez, el contenido de COS promedio para la totalidad de la superficie española es de 56,57 Mg C ha-1 con un almacenamiento total de carbono de 2,8 Pg C en los primeros 30 cm del suelo.
  • Los niveles más bajos de concentración de COS están ubicados en zonas meridionales.
  • En general los suelos con menor concentración de COS, son los suelos agrícolas. En cambio, no se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los bosques y los pastizales.

 

Accede a este estudio.

 

El otro trabajo financiado por El Ministerio de Agricultura Pesca y Alimentación, y titulado «Balance de gases de efecto invernadero en sistemas agrícolas y agropecuarios seleccionados (BALANGEIs) 2007-2010 es liderado por la Dra. Mª Jose Sanz Sánchez del Centro de Estudios Ambientales del Mediterráneos (CEAM), el Dr. Joan Romanyá de la Universidad de Barcelona.

El objetivo general de este trabajo de investigación, es el de mejorar el conocimiento sobre la capacidad «secuestradora» de los suelos, y la dinámica de los flujos de CO2 y de las emisiones de otros gases de efecto invernadero en la península ibérica.

En el trabajo se analiza como pastos, bosques, tierras agrícolas, y prácticas de revegetación, pueden ayudar a cumplir con los objetivos de reducción de emisiones fijados el el acuerdo del protocolo de Kyoto.

Dentro de este trabajo y en lo más concerniente a el Proyecto Circular Humus-Spain, hay que destacar la siguientes conclusiones:

  • El contenido total de carbono orgánico hasta un metro de profundidad está próximo a los 3,5Pg.
  • El uso de materia orgánica exógena puede ayudar a aumentar la reserva de C en suelos carbonatados.
  • El uso de estiércoles compostados ofrece un potencial mayor de fijación de C que el uso de estiércoles frescos, mezclados con purines y con fertilizantes minerales. Sin embargo el uso de estiércoles comportados ralentiza el reciclado de N en el suelo. A pesar de todo, el uso de cantidades de estiércol compostado cercanas a 10tn/ha puede resultar en buenas disponibilidades de N.

 

Accede a BALANGEIs estudio.

 

 

Porque disminuye el COS del suelo 

Los avances tecnológicos desde la Revolución Industrial han producido maquinaria capaz de extraer grandes cantidades de combustibles fósiles de debajo de la superficie de la Tierra, así como maquinaria capaz de dejar al descubierto grandes extensiones de pastizales y bosques. Estas intervenciones a gran escala han provocado la liberación de cantidades ingentes de CO2 a la atmósfera y, al mismo tiempo, han destruido el sumidero natural más grande sobre el que tenemos control lo que ha amplificado los efectos de las emisiones antropogénicas.

Con el tiempo, el reemplazo de un ecosistema diverso por cultivos de una sola especie, el uso de cultivos excesivos y la práctica de mantener un «barbecho desnudo» entre cultivos comerciales, resultan en grandes pérdidas de carbono del suelo y el deterioro de su salud. En un esfuerzo por mantener el rendimiento, a menudo se aplican cada vez más fertilizantes, en particular formas inorgánicas de nitrógeno lo que agrava el problema.

En lugar de aplicar «más fertilizante», la solución al deterioro de la función del suelo radica en la adopción de prácticas de gestión que aumentan los niveles de carbono estable del suelo. El carbono orgánico, el nitrógeno orgánico y la capacidad de retención de humedad siempre se mueven juntos. Cuando los niveles de carbono del suelo aumentan, también aumentan los niveles de nitrógeno orgánico y la capacidad del suelo para infiltrarse y almacenar agua. El carbono es esencial para la formación de agregados estables al agua que mejoran la estructura del suelo, lo que a su vez reduce la escorrentía y minimiza la erosión.

El carbono orgánico contiene entre cuatro y veinte veces su propio peso en agua, por lo que es la disponibilidad de humedad (más que la disponibilidad de nutrientes) el factor más importante para tenerlo en cuenta en la producción agrícola. Con el tiempo, las mejoras en los niveles de carbono del suelo eliminarán la necesidad de fertilizantes inorgánicos.

Desgraciadamente no solo no sea han mejorado los niveles de C, si no que la degradación del suelo se ha intensificado en las últimas décadas, muchos de los principales suelos agrícolas del mundo han perdido entre el 30% y el 75% de su carbono, y alrededor del 30% de las tierras de cultivo del mundo han sido abandonadas en los últimos 40 años. Dado que se prevé que la población mundial alcance su nivel máximo en 2050 con cerca de 10.000 millones de habitantes, la necesidad de restaurar el suelo nunca ha sido más apremiante.

Esta fuga (reversión del sumidero) continua hoy en día provocada por el propio cambio climático que provoca perturbaciones como inundaciones, sequías, incendios, brotes de plagas o cambios bruscos de temperatura añadiendo miles de millones de toneladas de CO2 a la atmósfera. Se estima que, en promedio, por cada aumento de temperatura de 1ºC, la pérdida de carbono orgánico en el suelo puede ser del 6-7 %, valor que puede aumentar o disminuir según sea el cambio en la precipitación y también según las características propias del suelo y sus usos. A esto podemos añadir el problema que supondrá el progresivo deshielo del Artico. La consecuencia a nivel global es que dos tercios del carbono que alguna vez estuvo en el suelo, se encuentre ahora en la atmósfera, y que los niveles globales de materia orgánica hayan caído de un promedio de 5% al 1,5%.

Reicosky (2011), afirma que la agricultura intensiva ha contribuido a la pérdida de entre un 30% y un 50% del COS en las últimas dos décadas del siglo XX. Kinsella (1995), estima que, en sólo 10 años de labranza, se pierde el 30% de la materia orgánica que originariamente tenía el suelo.

Al daño ambiental hay que sumar también el económico ya que estas pérdidas de carbono en el suelo reducen considerablemente su potencial productivo. De hecho, una evaluación de impacto realizada por la Comisión Europea mostró que los procesos de degradación del suelo en Europa podrían costar hasta 38.000 M € al año (Van-Camp et al., 2004).

En España como dato, según un estudio a nivel europeo (Janssens et al. (2005)), se estimaron que las tasas medias anuales de pérdidas de COS en suelos agrícolas españoles eran de 47 kg/ha, lo que significa que cada año, en toda la superficie nacional se pierden 79,8 Gg de Carbono. Su variabilidad es enorme: desde menos de 4 kg m–2 en zonas del Valle del Ebro o en la costa Sur mediterránea, hasta 30 kg m–2 en suelos forestales de Galicia.

 

La disfunción del suelo también tiene un impacto en la salud humana y animal

Es aleccionador pensar que durante los últimos setenta años, el nivel de cada nutriente en casi todos los tipos de alimentos ha caído entre un 10 y un 100%. Un individuo hoy en día necesitaría consumir el doble de carne, tres veces más fruta y cuatro a cinco veces más vegetales para obtener la misma cantidad de minerales y oligoelementos que estaban disponibles en esos mismos alimentos en 1940 (Thomas, D.E. (2003). A study of the mineral depletion of foods available to us as a nation over the period 1940 to 1991. Nutrition and Health, 17: 85–115).

Esto está relacionado con el hecho demostrado en este trabajo (Thomas, D.E. (2003), de que a medida que aumenta el rendimiento de una plantación fertilizada químicamente, disminuye el contenido de minerales. Esto es debido a que la falta de carbono bloquea la absorción de nutrientes por la planta, los minerales están presentes pero no disponibles para la planta. En cambio ocurre el efecto contrario para suelos saludables ricos en carbono y biológicamente activos.

La mayoría de los microbios que dependen de las plantas se ven afectados negativamente por el uso de «cidas»: herbicidas, pesticidas, insecticidas y fungicidas. El uso de estos productos químicos reduce la absorción de nutrientes, lo que compromete la respuesta inmunitaria de la planta y, a menudo, requiere un uso aún mayor de productos químicos.

No puede haber vida sin suelo ni suelo sin vida; han evolucionado juntos ”(Charles E. Kellogg, USDA Yearbook of Agriculture, 1938).

La capacidad del suelo para soportar cultivos, pastos, frutas y verduras de alta vitalidad y densos en nutrientes requiere la presencia de una variedad diversa de microbios del suelo (grupos funcionales). La mayoría de los microbios involucrados en la adquisición de nutrientes dependen de las plantas. Es decir, responden a los compuestos de carbono exudados por las raíces de las plantas verdes en crecimiento activo.

 

 

Fuerza de trabajo microbiana

Pese a las malas noticias en cuanto a la situación actual descrita, el potencial para revertir el movimiento neto de CO2 a la atmósfera a través de una mejor gestión de las plantas y el suelo es inmenso. 

Ya hemos mencionado cómo la acción del hombre, a través del uso de la tierra, puede intervenir en el COS  según la gestión que se haga del suelo mediante las diferentes prácticas agrarias que hagan que un suelo pueda funcionar como una «fuente» de carbono, dejando escapar este gas a la atmósfera en forma de CO2, o como un «sumidero» fijándolo en el suelo.

Hay que tener en cuenta que el secuestro de carbono por parte del suelo tiene un potencial finito, por lo que hay que maximizar las posibilidades de secuestro de cada suelo a través de prácticas agrarias teniendo en cuenta factores como la Eficacia en la Conversión del Carbono -ECC- , la respiración basal (actividad microbiana), el coeficiente de mineralización (porcentaje del carbono disponible que se mineraliza), el tiempo de mineralización (cuanto tarda en mineralizarse, influyen la temperatura, la humedad, masa microbiana y su variabilidad, y la presencia de oxigeno).

Como hemos visto, el carbono que permanece en el suelo después de la descomposición parcial de cualquier material producido por organismos vivos como hojarasca de plantas, estiércol animal, exudados de raíces, etc, es el carbono Orgánico del Suelo (COS) siendo la reserva de C más estable de los ecosistemas terrestres.

Ahora bien, no todo este potencial llega biológicamente a convertirse en carbono estable en el suelo (COS), sólo lo hace una proporción que es alrededor del 60% pudiendo permanecer desde un par de años en suelos cultivados, a cientos de años en ambientes de lenta descomposición. La velocidad de esta transformación de la MOS en COS se conoce como Eficiencia de Conversión a Carbono ECC (Carbon Conversion Efficiency -CCE-), siendo varios los factores naturales que influyen en la velocidad como la temperatura, la humedad, la saturación de agua, la textura, la topografía, la salinidad, la acidez, la vegetación o la biomasa. La combinación de estas variables puede dar lugar a cambios muy significativos en la ECC, que puede verse incrementada hasta 10 veces en un determinado clima y calidad del sustrato o materia orgánica.

Además de estas variables, la ECC depende de la calidad y la cantidad de la misma comunidad microbiana degradadora (consorcios microbianos). Efectivamente, los microorganismos consumen primero los sustratos más lábiles (fáciles de digerir), de tal manera que a medida que pasa el tiempo, en el suelo va quedando el material más recalcitrante (más difícil de digerir). Por ejemplo, los exoesqueletos de algunos animales se descomponen más rápidamente que las plantas, y las hojas más rápidamente que la madera, a su vez, las hojas de vegetación caduca tienen una tasa de descomposición mayor que las de hoja perenne. Entonces a medida que transcurre el tiempo, la tasa de descomposición disminuye y con ella la ECC.

¡Hongos micorrízicos al rescate!

Todas estas son variables aéreas, sin embargo como demuestran estudios recientes, la mayor concentración de la MOS se produce en torno a las raíces de las plantas, ya que entre el 40-60% de los carbohidratos que se producen a través de la fotosíntesis se depositan en el suelo a través de los exudados de las raíces.

Es en torno a ellas donde mejor medrarán los microorganismos descomponedores conviviendo simbioticamente con la planta. Entre estos se encuentran los hongos micorrízicos (se les considera el estómago externo de las plantas) que liberan una sustancia pegajosa a base de carbono llamada glomalina. Esta sustancia pega las micropartículas del suelo formando una especie de pelotas, estos son los micro y macro agregados del suelo que le dan la estructura ideal para la aireación.

Cuando la simbiosis micorriza-raíz funciona eficazmente, el 20-60% del carbono fijado en las hojas verdes se puede canalizar directamente a las redes miceliales del suelo, donde una parte se combina con nitrógeno fijado biológicamente y se convierte en compuestos húmicos estables que mejoran la estructura del suelo, la porosidad, la capacidad de intercambio catiónico y el crecimiento de las plantas. Cuanto más profundo en el perfil del suelo ocurra esto, mejor.

Conoce más sobre la Micorriza

 

 

 

La relación C-N-O

Esta «porosidad» es la condición fundamental para que se den las condiciones favorables para que el suelo pueda absorber más carbono.  A medida que mejoran los niveles de carbono del suelo, la estructura de este mejora y las condiciones para la fijación biológica asociativa de N también mejoran, creando un circuito de retroalimentación positiva con altas tasas de intercambio gaseoso C/N.

Esta fijación biológica del N es llevada a cabo por microorganismos que medran en torno a las raíces, lo que también contribuye a explicar porque la tasa de descomposición es mayor para los materiales que se encuentran cerca de las raíces de las plantas que para la biomasa aérea.

Ahora se conoce que los exudados de raíces vegetales , contribuyen a fijar el carbono en el suelo en mayor medida en que lo hace la propia biomasa sobre el suelo. El problema surge cuando la «colonización micorrízica» es baja debido a la aplicación de grandes cantidades nitrógeno inorgánico (fertilización química); que como se ha señalado convierten a las micorrizas en inactivas.

Cuando el carbono del suelo escasea, las poblaciones de hongos beneficiosas disminuyen, la estabilidad de los agregados también disminuye y la estructura resultante limita el intercambio gaseoso  C/N reduciendo la fijación biológica de nitrógeno por las bacterias de vida libre y, por tanto, la estabilización del carbono.

No debemos olvidarnos del otro gas que intervienen en la ecuación final: el elemento más importante para el vigor y la resistencia de los cultivos no es el N, P ni K. El gas que da vida a los microbios, las plantas, los animales y los seres humanos es el oxígeno. Un suelo poroso facilita la oxigenación y por lo tanto el crecimiento microbiano.

Luego interviniendo en ese intercambio gaseoso C-N-O podremos incrementar el porcentaje de MO que se convierte en C (Eficiencia de Conversión del Carbono). La mala noticia es que los hongos beneficiosos responsables del almacenamiento estable de carbono, lamentablemente faltan en nuestros suelos. Los hemos matado con los «cidas»: fungicidas, herbicidas, nematicidas, también con labranza excesiva, y con largos periodos de barbecho y fertilizantes ácidos / salinos. Los hongos micorrízicos responsables de la porosidad del suelo, han sido diezmados hasta el punto de que solo queda el 10%.

Luego la estrategia definitiva es hacer crecer estos hongos en nuestros suelos de manera desesperada, y para ello tenemos que crear las condiciones adecuadas en el suelo para que este intercambio gaseoso C/N se refuerce en el suelo.

Conoce más sobre los hongos micorrízicos y la Rizoesfera

 

«¿Se imaginan que hubiera un proceso que pudiera eliminar el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera, reemplazarlo con oxígeno vivificante, soportar un robusto microbioma del suelo, regenerar la capa superior del suelo, mejorar la densidad de nutrientes de los alimentos, restaurar el equilibrio hídrico en el paisaje y aumentar la rentabilidad de la agricultura?»

Aportar Materia Orgánica (MO) en forma de humus al suelo es la forma más efectiva y sostenible de intervenir en los suelos para crear en ellos las condiciones físicas y estructurales idóneas que favorezcan la oxigenación, la formación de la RIZOSFERA y del PERFIL ISOHÚMICO, lo que a su vez, favorecerá la presencia de unos consorcios microbianos más abundantes y de más calidad. Es decir «crear una fuerza de trabajo microbiana efectiva que trabaje 24/7 en pos de incrementar el COS». Este es uno de los objetivos del Proyecto Circular Humus-Spain.

 

 

¿Pueden los biorresiduos ayudar a secuestrar carbono?

La reutilización de las ingentes cantidades de bioresiduos  provenientes de actividades humanas como enmiendas del suelo, bajo la estrategia Residuo Cero de la UE incluida en el Paquete de Economía Circular, parece una buena práctica para combatir el calentamiento global.

Esto es exactamente lo que propone el Proyecto Circular Humus-Spain, aprovechar la enorme cantidad de biorresiduo que se produce en nuestro país, para la elaboración de compost y vermicompost, los mejores abonos orgánicos para aportar las grandes cantidades de materia orgánica que necesitan nuestros suelos.

 

«Por cada tonelada de compost aportada al suelo, entre 60-150kg de CO2 pueden ser secuestrados de la atmósfera»

     Dato calculado de: Quantiifyting the benefits to soil of applying quality compost. ISWA, Rotterdam (2020)

 

Sin embargo, la adición de residuos orgánicos al suelo de forma descontrolada podría tener un efecto contrario y facilitar la liberación de CO2, por lo tanto hay que controlar y conocer una serie de parámetros en su aplicación:

  • Conocer de antemano cuál es el esperado efecto de la MO agregada al suelo.
  • Siempre hay que aportar Materia Orgánica (MO) considerando el mediano y largo plazo.
  • La estrategia adecuada debe siempre favorecer el incremento de suelos biológicamente estabilizados.
  • Conocer a corto y medio plazo la cantidad real de carbono secuestrada por el suelo después de la aplicación de MO. Por ejemplo, los purines, debido a su alto porcentaje de carbono orgánico lábil, generalmente incrementan las emisiones justo después de su aplicación (Chadwick et al., 1998; Flessa and Beese 2000; Chantigny et al., 2001; Bol et al., 2003).
  • Adaptar las estrategias a las condiciones ambientales locales.

Esta práctica de incrementar los aportes de materia orgánica a los suelos, es promovida por varios organismos nacionales e internacionales y es uno de los objetivos fijados por el Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC). Sin embargo, el IPCC considera que puede ser necesario un período prolongado para que las reservas de carbono recuperen los niveles pasados ya que los suelos tienen una capacidad finita para secuestrar carbono y un límite en la capacidad para la acumulación de materia orgánica.

Entonces…,¿de cuánto tiempo disponemos para aumentar el almacenamiento del C en el suelo?.

Algunos estudios realizados muestran que en el cambio de uso de una tierra de cultivo a pastizal,  la capacidad de secuestro de C del suelo no fue significativo durante 0 a 10 años, y luego aumentó significativamente. En este sentido, el uso de compuestos orgánicos estabilizados como la  aplicación de ciertos biochars o composts, y sobretodo vermicompost, pueden ayudar a acortar este periodo de tiempo al mejorar las propiedades físico-químicas del suelo y su perfil ISOHÚMICO. Esto sería fundamental teniendo en cuenta que estamos en una situación de «alerta climática».

Afortunadamente son muchos los trabajos de investigación que se están llevando a cabo para encontrar lo antes posible «nuevas tácticas biológicas» que lleven a acelerar el proceso secuestrador del C por parte de los suelos, todos ellos basados en el estudio y comprensión de las comunidades bacterianas y fungicas. 

La proteómica y metaproteómica han surgido recientemente como una herramienta potencial para proporcionar conocimientos tanto funcionales como filogenéticos sobre comunidades microbianas complejas. Conocer en profundidad como trabajan nos llevará a identificar que grupos o consorcios microbianos son los ideales para degradar un determinado biorresiduo y crear materia orgánica. Por ejemplo, Siles et al. (2014) sugiere que ciertos grupos bacterianos (Rhizobiales, Caulobacterales y Sphingomonadales) se benefician de enmiendas basadas en residuos de aceituna.

Este trabajo«Soil restoration with organic amendments: linking cellular functionality and ecosystem processes»llevado a cabo por varios científicos españoles y publicado en la revistanature, trata de como las enmiendas orgánicas suelen incrementar la biomasa microbiana y de las actividades enzimáticas extracelulares en suelos degradados.

En este trabajo se utilizan técnicas de vanguardia en metaproteómica en un experimento de restauración de modelos iniciado hace 10 años con la adición de aguas residuales, lodos y abonos. El impacto a largo plazo de la restauración orgánica afecta tanto a los procesos del ecosistema como a  las propias estructuras de la comunidad microbiana. Su comprensión puede ayudarnos a enfrentarnos al reto de biorremediar y de secuestrar una mayor cantidad de carbono en los suelos para compensar las emisiones de GEI y llegar al objetivo de una Europa neutra en emisiones para el 2050.

La estrategia de aumentar la fotosíntesis

Cada año, la fotosíntesis extrae cientos de miles de millones de toneladas de CO2 de la atmósfera. El impacto de esta reducción se ilustró dramáticamente en una visualización impresionante publicada por la NASA en 2014. El movimiento de carbono de la atmósfera al suelo, a través de plantas verdes, representa la herramienta más poderosa que tenemos a nuestra disposición para restaurar la función del suelo y reducir los niveles atmosféricos de CO2.

Para entender la capacidad de un suelo para retener carbono, debemos de entender dos conceptos fundamentales:si bien cada planta verde es una bomba de carbono alimentada por energía solar, es la capacidad fotosintética* junto con la tasa fotosintética* de las plantas vivas (en lugar de su biomasa) lo que impulsa la BIOSECUESTRACIÓN de carbono estable del suelo.

*Capacidad fotosintética: cantidad de luz interceptada por las hojas verdes en un área determinada. Determinado por el porcentaje de cobertura del dosel, la altura de la planta, el área foliar, la forma de la hoja y los patrones de crecimiento estacional. En tierras agrícolas, la capacidad fotosintética se puede mejorar mediante el uso de coberturas multiespecíficas, cultivos complementarios, pastos multiespecíficos y pastoreo estratégico.

*Tasa fotosintética: la tasa a la que las plantas pueden convertir la energía luminosa en azúcares. Determinado por muchos factores, incluida la intensidad de la luz, la humedad, la temperatura, la disponibilidad de nutrientes, la riqueza de especies de plantas y la demanda impuesta a los huéspedes por los simbiontes microbianos. (La tasa fotosintética se puede evaluar midiendo los niveles de Brix con un refractómetro).

Si se entienden bien estos conceptos, se entenderá porque por ejemplo en las ciudades también se puede aumentar la capacidad fotosintética en parques y jardines por medio de la diversidad de plantas y la altura de corte. O porque un suelo desnudo tiene una capacidad fotosintética nula que lo convierte en una fuente neta de carbono.

El aumento o disminución de estas dos variables tiene consecuencias para la evolución del cambio climático, por ejemplo un aumento de alrededor del 5% en la capacidad fotosintética global y / o la tasa fotosintética sería suficiente para contrarrestar el flujo de CO2 por la quema de combustibles fósiles, siempre que el carbono adicional se secuestrara en el suelo de forma estable. Esto es factible ya que en promedio, las tierras de cultivo mundiales están vacías durante aproximadamente la mitad de cada año. Se puede decir que cuando se ve un suelo desnudo, se está perdiendo carbono y nitrógeno.

La colonización por hongos micorrízicos y / o tricoderma puede aumentar significativamente la tasa de fotosíntesis. Estos extraordinarios ingenieros de ecosistemas acceden al agua, protegen a sus huéspedes de plagas y enfermedades, y transportan nutrientes como nitrógeno orgánico, fósforo, azufre, potasio, calcio, magnesio, hierro y oligoelementos, incluidos cobre, cobalto, zinc, molibdeno, manganeso y boro, a cambio de carbono líquido. Muchos de estos elementos son esenciales para la resistencia a plagas y enfermedades, y aumentan la resiliencia a extremos climáticos como la sequía, el anegamiento y las heladas.

En esta temática alcanza especial relevancia un nuevo término, el de la RIZODISPOSICIÓN:

Como sabemos la ‘buena salud’ de los suelos depende en gran medida de la cantidad de materia orgánica que contiene. Por lo tanto tener suelos saludables es la clave para aumentar  la tasa fontosíntetica.

Sin embargo, hasta el día de hoy es mucho lo que se desconoce sobre cómo se forma la materia orgánica del suelo. Un estudio conjunto de la Facultad de Agronomía de la UBA (FAUBA), el INTA, el CONICET y las universidades de Mar del Plata y de Stanford reveló el rol crucial que juegan las raíces, a través de sus exudados, en la producción la materia orgánica de los suelos. 

Hasta ese momento se tenía poca certeza acerca de cuánto contribuían al proceso el material vegetal que proviene de la parte aérea, de las raíces y de la rizodeposición, que son los exudados que liberan las raíces y las raicillas más pequeñas que mueren tras explorar partes del suelo.

El resultado de la investigación reveló que la rizodeposición aportó hasta un 46% de la materia orgánica asociada a la parte mineral del suelo, que es la más estable, mientras que las raíces y la parte aérea aportaron a esa fracción sólo 9% y 7%, respectivamente. Según el investigador, este trabajo demuestra, por primera vez, la importancia de la rizodeposición para los suelos y los ecosistemas.

Tradicionalmente se creía que eran las raíces muertas  y los tejidos vegetales depositados en el suelo (humus) los que formaban la materia orgánica, sin embargo este estudio confirma que es la relación simbiótica entre plantas y microorganismos la que mantiene este sistema por el que las plantas generan raíces y al mismo tiempo exudan compuestos hacia fuera, hacia la tierra. Son compuestos sencillos, azucarados, ‘ricos’ para los hongos y las bacterias del suelo, y cuando éstos ‘comen’, a su vez liberan al medio nutrientes inorgánicos que las plantas absorben y usan para vivir”.

Es un hallazgo muy importante para el tratamiento de los agroecosistemas:

“Ahora se sabe que si queremos generar materia orgánica en el suelo, de alguna manera debemos contar con plantas que produzcan mucha rizodeposición. Y ese es un rasgo que hay que empezar a medir en las plantas. Claramente, la meta es que haya más raíces activas rizodeponiendo al suelo”.

Gervasio Piñeiro, investigador del proyecto.

 

El protocolo de Kyoto, el Acuerdo de París y los sumideros de carbono

La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC), creada en 1992, tiene como objetivo final “la estabilización de las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera a un nivel que evite la peligrosa interferencia antropogénica con el sistema climático”. La CMNUCC entró en vigor en 1994 y desde entonces se han realizado reuniones anuales de las COP (Conferencia de las Partes) en las que se están diseñando nuevos instrumentos para asegurar el logro de los objetivos establecidos

En 1997, en una de esas reuniones anuales, en la COP 3 se acordó el Protocolo de Kioto, que compromete a los países desarrollados y a los países en transición a una economía de mercado a lograr objetivos cuantificados de reducción de emisiones de seis gases de efecto invernadero en un promedio de 5% por debajo de los niveles de 1990 durante el período primer período de compromiso (entre 2008-2012).

Es en este protocolo donde se define que se considera sumidero: todo sistema o proceso por el que se extrae de la atmósfera un gas o gases y se almacena. Se vincula su capacidad de secuestro y almacenamiento a tres principales actividades humanas relacionadas con el uso de la tierra y selvicultura (LULUCF por sus siglas en inglés): forestación, reforestación y deforestación. Además de otras actividades adicionales: gestión de tierras agrícolas, gestión de bosques, gestión de pastos, y restablecimiento de la vegetación.

En este punto, el Proyecto pretende hacer una aportación: que la biorremediación sea considerada una actividad principal para la creación de sumideros.

El Protocolo establece una serie de principios: mejora de la eficiencia energética, reducción de emisiones, promoción de energías renovables, protección de sumideros de carbono y promoción de técnicas de gestión agrícola y forestal sostenible. El Protocolo también establece mecanismos flexibles que permiten a las Partes cumplir con su limitación de emisiones de gases de efecto invernadero comprando reducciones de emisiones de otros lugares. Nació así el mercado internacional del carbono.

El Protocolo reconoce el papel de los suelos y la biomasa como sumideros de carbono, lo que permite a las partes descontar sus emisiones por el carbono fijado en estos sumideros. Se establecen de igual manera las variables a contabilizar para declarar a un suelo como sumidero: biomasa sobre el suelo, biomasa bajo el suelo (raíces vivas), detritus, madera muerta, y carbono orgánico del suelo.

Es en este punto donde el proyecto puede aportar, ya que la mejor forma para convertir un suelo en sumidero, es tratarlo con materia orgánica, y esta se encuentra en abundancia en el compost/vermicompost obtenido del proceso de reciclaje de residuos.

En otra de esas reuniones anuales, en la COP21 se terminó con la adopción del Acuerdo de París que entró en vigor el 4 de noviembre de 2016. En este acuerdo se establece el marco global de lucha contra el cambio climático a partir de 2020. Se trata de un acuerdo histórico de lucha contra el cambio climático, que promueve una transición hacia una economía baja en emisiones y resiliente al cambio climático.

El objetivo central del Acuerdo de París es reforzar la respuesta mundial a la amenaza del cambio climático manteniendo el aumento de la temperatura mundial en este siglo muy por debajo de los 2 grados centígrados, y proseguir los esfuerzos para limitar aún más el aumento de la temperatura a 1,5 grados centígrados.

El Acuerdo de París exige a todas las Partes que hagan todo lo que esté en su mano por medio de contribuciones determinadas a nivel nacional (NDC por sus siglas en inglés) y que redoblen sus esfuerzos en los próximos años. Esto incluye la obligación de que todas las Partes informen periódicamente sobre sus emisiones y sobre sus esfuerzos de aplicación. También habrá un inventario mundial cada cinco años para evaluar el progreso colectivo hacia el logro del propósito del acuerdo, y para informar sobre nuevas medidas individuales de las Partes.

A continuación, veamos en que artículos del Acuerdo, el Proyecto Circular Humus-Spain juega su papel:

  • Sumideros y depósitos (artículo 5) – Alienta a las Partes a conservar y mejorar, según proceda, los sumideros y depósitos de GEI.

El objetivo del Proyecto de aumentar la superficie de suelo capaz de secuestrar carbono en forma de sumidero mediante la biorremediación, encaja con este artículo.

 

  • Adaptación (artículo 7) – El Acuerdo de París establece un objetivo mundial sobre la adaptación, refiriéndose esta a la capacidad de adaptación al cambio climático. Su objetivo es fortalecer significativamente los esfuerzos nacionales de adaptación, incluso mediante el apoyo y la cooperación internacional. El Acuerdo reconoce que la adaptación es un reto mundial al que se enfrentan todos. Todas las Partes deberían dedicarse a la adaptación, incluso mediante la formulación y aplicación de planes nacionales de adaptación.

El tercer informe de Evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC), aprobado en 2001, reconoce que la adaptación es una estrategia necesaria a todas las escalas para complementar los esfuerzos de mitigación del cambio climático.

Al aumentar la superficie de sumideros como consecuencia de la biorremediación de suelos con el humus obtenido del reciclaje de estiércoles, una mayor superficie de suelo será resiliente al cambio climático contribuyendo así a alcanzar el objetivo de una mayor adaptación que propone este artículo. 

 

  • La educación, la formación, la sensibilización y participación del público y el acceso público a la información sobre el cambio climático (artículo 12) también deberán reforzarse en el marco del Acuerdo.

Uno de los objetivos del proyecto es la sensibilización del problema del cambio climático, en este sentido, el Proyecto se encuentra abierto no solo a la participación ciudadana, si no a partes interesadas en su participación y divulgación. De igual manera toda la actividad y resultados del proyecto es pública y se puede consultar en su página web.

 

  • Transparencia (artículo14), implementación y cumplimiento(artículo 15) –  Además de presentar información sobre mitigación, adaptación y apoyo, el Acuerdo exige que la información presentada por cada Parte se someta a un examen internacional de expertos técnicos.

El proyecto hace públicos sus resultados que serán expuestos en la página web del mismo, y puestos a disposición de la comunidad científica mundial para su consulta.

Más sobre el Acuerdo de París aquí

 

 

El paquete «Objetivo 55» y la urgencia de actuar ya!!

Madrid, 16 de julio de 2021.- El Proyecto Circular Humus-Spain celebra y aplaude la ambición del paquete “Fit for 55” anunciado ayer por la Comisión Europea para adaptar el marco de políticas y regulaciones europeas al nuevo nivel de ambición climática vinculado al objetivo de reducción de emisiones del 55%.

El mensaje de fondo que lanza el órgano ejecutivo de la Unión Europea: la urgencia de intensificar la acción climática, y la necesidad de respaldarla con medidas concretas y coherentes que aseguren la consecución de los objetivos fijados en el camino hacia Glasgow, donde tendrá lugar la próxima Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, la COP26.

El documento comienza diciendo lo siguiente:

«Estamos en un momento crucial de la respuesta mundial a las emergencias relacionadas con el clima y la biodiversidad, y somos la última generación que aún puede actuar a tiempo. Este decenio es un momento decisivo para cumplir nuestros compromisos en el marco del Acuerdo de París, en interés de la salud, el bienestar y la prosperidad de todos. La UE ha dado ejemplo al establecer objetivos ambiciosos para reducir las emisiones netas en al menos un 55 % de aquí a 2030 con respecto a 1990 y convertirse en el primer continente climáticamente neutro de aquí a 2050. Estos objetivos ya no son aspiraciones ni ambiciones, sino obligaciones establecidas en la primera Ley Europea del Clima que crean nuevas oportunidades para la innovación, la inversión y el empleo».

Pero…¿Cuál es el objetivo para los sumideros?

Lo encontramos precisamente en el documento de «Objetivo 55»: la Comisión propone establecer mayores ambiciones para la expansión del sumidero natural de carbono de la UE, que es esencial para equilibrar las emisiones y alcanzar la neutralidad climática.

La nueva propuesta pretende invertir la tendencia actual de reducción de las absorciones de CO2 y aumentar la calidad y cantidad de los bosques de la UE y otros sumideros naturales de carbono. Propone fijar un objetivo de la UE de absorción neta de gases de efecto invernadero en el sector del uso de la tierra, el cambio de uso de la tierra y la silvicultura de 310 millones de toneladas equivalentes de CO2 de aquí a 2030.

 

Accede aquí al documento completo «Objetivo 55»

Agricultura de Conservación, la estrategia ganadora

Ante este panorama donde además estos cambios climáticos cada vez se producen con mayor rapidez, los suelos de manera global están perdiendo «capacidad secuestradora», lo que unido a los cada vez más rápidos cambios climáticos nos urgen a actuar sin demora creando estrategias mediante la adopción de prácticas de manejo de suelo que creen las condiciones favorables de temperatura y humedad para que la población microbiana prospere y de esta manera compensar el rápido aumento de la concentración atmosférica de CO₂ considerado el principal gas de efecto invernadero.

Así lo cree la UE que en su informe sobre Biodiversidad para 2030 alienta a intensificar los esfuerzos para proteger la fertilidad del suelo, reducir erosión y aumentar la materia orgánica del suelo, a través de la promoción de prácticas de ordenación sostenible del suelo, así como el desarrollo del conocimiento e investigación.

En este sentido y en contraposición a las prácticas agrícolas tradicionales que como se ha comentado rompen la estructura del suelo para almacenar la MOS, el laboreo de conservación es una práctica con un impacto beneficioso en la fijación de carbono por la supresión de las labores mecánicas sobre el suelo.

 La Siembra Directa es la práctica agronómica más representativa de la Agricultura de Conservación -AC- en cultivos anuales, estando especialmente implantadas en cereales de invierno, cereales de primavera, leguminosas dentro de una rotación con cereales y oleaginosas (girasol).Se trata de una práctica agronómica en la que no se realizan labores; al menos el 30% de su superficie se encuentra protegida por restos vegetales, y la siembra se realiza con maquinaria habilitada para sembrar sobre los restos vegetales del cultivo anterior.

Consulta el manual de Buenas Practicas Agrarias aquí.

Se estima que el potencial de secuestro de carbono por parte de los suelos mundiales es de 2,1 billones de toneladas al año, correspondiendo a los suelos agrarios una tasa de entre 0,4 a 1,2 billones; si se aplicaran las practicas que la Agricultura de Conservación propone poner en práctica.

Consulta las Buenas Práctica Agrícolas del proyecto europeo INSPIA. Un ejemplo do proyecto para la creación de sumideros agrícolas.

Hay que tener en cuenta que el proceso de fijación de carbono, es un proceso natural muy lento, mientras que su liberación podría acelerarse debido a una gestión incorrecta, por lo que hay que tener cuidado con la estrategia a elegir ya que afectará a todos los procesos que se dan en el suelo: fotosíntesis, respiración y descomposición. Por otro lado, cambios en la cantidad y tipo de MOS modifican las características del suelo como la humedad (es decir, capacidad de retención de agua), la estabilidad agregada, características de compactación, erosionabilidad del suelo, ciclo de nutrientes, intercambio de cationes, o la capacidad de amortiguación.

Teniendo en cuenta esto último, parece ser que la mejor estrategia es la que propone la agricultura de conservación. Para demostrarlo nada mejor que llevarlo a la practica, y eso es lo que han hecho un grupo de investigadores españoles en el trabajo «Metodología para estar el impacto de no arar la tierra: el caso de cultivos anuales en España (Metodology for estimativo the Impact of no pillaje on the 4perMille iniciativa: the case of annual crops in Spain»).

En este trabajo liderado por la Dra Rafaela Ordóñez, del Área de Agricultura y Medio Ambiente del IFAPA y llevado a cabo en diferentes parcelas de diferentes regiones y encuadrado dentro del proyecto europeo LIFE Agromitiga cuyo objetivo es contribuir a la transición hacia un sistema agrario hipocarbónico; se establece una comparativa entre el uso de la agricultura convencional basada en el laboreo intensivo, con respecto a otra en la que los cultivos extensivos (cereales, girasol, legumbres, especies forrajeras) son manejados en siembra directa.

Aunque el objetivo principal de este trabajo era el de aumentar el carbono orgánico en suelo un 0,4% ajustándose a la iniciativa ‘4perMille’, los resultados que aparecen en zonas como el valle del Guadalquivir, Navarra, Aragón o Cataluña, muestran que se  podría hasta triplicar ese objetivo, demostrando la capacidad de la Agricultura de Conservación para mitigar el cambio climático, poniendo en practica su estrategia.

Durante el transcurso del estudio que finalizo en 2014, se consiguió reducir la erosión hasta en un 90% y que se incrementasen los contenidos de materia orgánica en el suelo, llegando a tener en algunos casos, tras varios años, hasta un 40% más de este elemento que los suelos manejados mediante prácticas convencionales.

La apuesta por la estrategia de siembra directa demostró aportar un beneficio paralelo: la reducción de la erosión del suelo hasta en un 95%.

«Por cada hectárea convertida al uso de la Agricultura de Conservación (AC), las emisiones de un vuelo entre Londres y Atenas son secuestradas de la atmósfera.»

Pero…¿Cuál es el verdadero potencial de la AC para secuestrar carbono?

Para contestar a esta pregunta nos remitimos al proyecto LIFE+ Agricarbon que se llevó a cabo durante 5 años en una red de fincas demostrativas en el Valle del Guadalquivir (España), en las que las practicas de la AC y AP fueron implantadas en una rotación de cultivos de secano típica de la zona (cereal, oleaginosa y leguminosa). En dichas fincas, se ha realizado un seguimiento de las emisiones de gases de efecto invernadero, del efecto sumidero del suelo, de la producción de los cultivos, de su calidad y energía asociada, del contenido de humedad y de la compactación en el suelo.

El proyecto que finalizó en 2014, supuso un punto de irrupción de tal manera que desde su puesta en marcha, en España y según datos oficiales del Gobierno, la superficie agrícola bajo siembra directa, ha aumentado en un 115%, pasando de una superficie de 274.869 ha a una superficie de 590.473 ha.

Pues bien, si se aplicaran los resultados del proyecto LIFE+Agricarbon a toda esta superficie, anualmente se fijarían 1,77 millones de toneladas de CO2, lo que supone, en términos de emisiones anuales per cápita en el año 2011 para la Europa de los 27 (7,4 t CO2/habitante) (Eurostat), lo que equivale a compensar las emisiones correspondientes a una población cercana a los 240.000 habitantes. En lo que lleva en marcha el proyecto, se ha conseguido compensar las emisiones de 1.200.000 ciudadanos europeos.

Vamos a ver lo que esto podría suponer en términos de costes. España superó su tope de emisiones pactado en el protocolo de Kyoto para el periodo 2008-2012 en 165,6 millones de toneladas de CO2, (un exceso del 26,5% frente al límite de exceso permitido del 15%), lo que supuso adquirir derechos de emisiones en el mercado internacional por una cuantía total de 812 millones de euros, para así compensar dicho exceso. De haber considerado la superficie en Siembra Directa del año 2014 como sumidero de carbono, España habría reducido el exceso en dicho periodo en 9,2 millones de t de CO2, lo que hubiera supuesto un ahorro en la compra de derechos de emisión en el mercado internacional de 45 millones de euros. Si se aplicasen los coeficientes de fijación al total de hectáreas potenciales que podrían estar bajo Siembra Directa, esta cifra podría subir hasta los 598 millones de euros (fuente LIFEAgricarbon).

Como vemos, la capacidad de ahorro en compra de derechos de emisión resulta bastante importante.

 

 

 

 

¿Granjas de carbono para salvar el clima?

Las Naciones Unidas han advertido de que los esfuerzos para frenar las emisiones globales serán insuficientes sin cambios drásticos en el uso de la tierra y la agricultura globales.

Ante la urgencia por revertir el cambio climático, en algunos países con grandes extensiones agrícolas, principalmente en Australia y EE UU se están llevando a cabo programas experimentales para revertir el cambio climático con prácticas agrícolas, y es que sólo la agricultura del país norteamericano supone 10,5% de las emisiones de gases de efecto invernadero(según las estimaciones de la Agencia de Protección Ambiental). Es por ello que su actual presidente Joe Biden ha pedido a los agricultores estadounidenses que lideren el camino en la compensación de las emisiones de gases de efecto invernadero para combatir el cambio climático. En esta sintonía, el Departamento de Agricultura del país dijo recientemente que incentivaría a los agricultores a implementar tales prácticas sostenibles.

Para llevar a cabo estas políticas se están creando de forma experimental las llamadas «Carbon Farms» (Granjas de Carbono) donde mediante el aporte de grandes cantidades de Compost y vermicompost se aumenta la capacidad secuestradora de sus suelos para que el carbono retenido en ellos regule los macronutrientes y procesos metabólicos capaces de producir cosechas más grandes y saludables.

Un ejemplo es la «Marin Carbon Project» impulsada por el ecologista de la universidad Berkeley de California Whendee Silver. En su página web se puede acceder a los datos que comparten en cuanto a los resultados de la productividad de plantas después del uso de compost como fertilizante, y de la capacidad de secuestrar carbono que según los datos facilitados es de 1,5 toneladas/metro por cada media hectárea por año.

Ante la urgencia que demanda la situación, ya se están realizando proyectos para establecer marcadores que valoren el carbono secuestrado por los agricultores y compensarles por ello. Incluso una starup ya está realizando registros y pagando por las cantidades de CO2 retenidas y certificadas. Ya en trabajos recientes se han implementado herramientas digitales (software GEFSOC Soil Carbon Modelling System) para estudiar la evolución del COS a nivel nacional y regional, combinando el componente matemático de los modelos, la información geográfica existente sobre usos del suelo; y las tasas de emisiones de C o CS obtenidas por estudios científicos para diferentes manejos de suelos.

Igualmente en India la empresa Indigo Agriculture, una compañía dedicada a aprovechar la naturaleza para ayudar a los agricultores a alimentar el planeta de manera sostenible, a creado el Indigo Carbon Market, un mercado de carbono que ofrece a los agricultores un incentivo financiero para enriquecer su terreno con carbono. Según ha anunciado la propia Indigo Ag, corporaciones como Barclays, JPMorgan Chase y Shopify se han comprometido a comprar créditos de carbono agrícola que ayuden a los productores con los costos de transición, concretamente habrían acordado pagar U$S 20 por tonelada de dióxido de carbono (CO2), y están ofreciendo un mínimo de U$S 10 por crédito de carbono a los productores cerealistas; la tasa podría subir si hay una mayor demanda de créditos.

En otras partes del globo, grandes multinacionales como Bayer están cambiando su visión a largo plazo, y llevando a cabo en Brasil programas experimentales recompensando a unos 1.200 agricultores por adoptar prácticas sustentables.

¿Estamos ante un futuro mercado agrícola de bonos de carbono al estilo del ya existente para sectores industriales?. De ser así ¿cómo se implantará este sistema?. En India, la misma Indigo ag en colaboración con Grow Indigo, están intentando capturar carbono en el suelo. Las granjas elegidas de forma experimental están siendo geoetiquetadas y se monitorearán mediante sensores remotos para medir el verdadero impacto de las prácticas agrícolas regenerativas.

Esto podría tener además consecuencias comerciales ya que por ejemplo las granjas que produzcan arroz y trigo con una menor huella de carbono se etiquetarán geográficamente, de modo que sus productos puedan acceder a mercados y precios de preferencia apuntando a consumidores que quieran promover una agricultura con bajas emisiones de carbono, dice ML Jat, científico agrícola del CIMMYT, una organización internacional de mejoramiento de maíz y trigo con sede en México, que ha firmado un memorando de entendimiento con Grow Indigo. ¿Será esta una tendencia mundial?.

 

 

Programas internacionales para el secuestro de carbono

Son ya muchas las organizaciones, instituciones tanto privadas como gubernamentales, y movimientos internacionales aclamando por la adopción  de estas estrategias de restauración y de secuestro de carbono, estos son algunos de ellos:

¡Cuidado con el Nitrógeno!

Cada vez se reconoce más la importancia fundamental de las comunidades microbianas en los procesos de fotosíntesis y de fijación de carbono en el suelo para la productividad de las plantas. Desafortunadamente, muchas funciones biológicas están comprometidas por prácticas agrícolas comúnmente utilizadas. Según los últimos registros, entre un 60-70% de los suelos en Europa están empobrecidos.

Globalmente a dia de hoy, se calcula que se vierten al suelo fertilizantes nitrogenados por un valor total de unos 100 billones de dólares. De esa ingente cantidad, sólo entre un 10 a un 40% es absorbido por las plantas. El resto acaba en cursos de agua, volatilizado en la atmósfera, o inmovilizado en el suelo provocando el sobre-nitrogenando los suelos e impidiendo que se fije carbono.

Efectivamente, Los suelos con un alto contenido en nitrógeno son pobres en carbono, elemento esencial que actúa como regulador de macro y micronutrientes. La alta presencia de nitrógeno inhibe la actividad microbiana y por lo tanto no se forma la manta orgánica –humus- de forma natural. El resultado es que los suelos no pueden fijar C02 que escapa a la atmósfera. Se calcula que los suelos destinados a plantaciones pierden carbono a un ritmo de un 0,5% anual.

Por lo tanto aunque el nitrógeno resulta necesario para el crecimiento de las plantas, su aplicación industrial en masa tiene un coste ambiental muy grande y se hace necesario revertir este problema cuanto antes. Es por ello que la UE a través de la estrategia «De la granja a la mesa», se ha puesto como objetivo, la reducción en un 50% del uso de fertilizantes inorgánicos enriquecidos con nitrógeno.

Los problemas relacionados con el fósforo y sobre todo, la destrucción de las reservas de fertilidad de los suelos en forma de humus de los suelos, nos obligan a plantearnos un giro drástico en el modelo de producción agrícola a otro modelo basado en la comprensión del funcionamiento de los agroecosistemas, en la capacidad biológica de fijar nitrógeno y carbono atmosférico, en una mayor integración entre agricultura y ganadería, en una mayor diversificación de las fincas y sobre todo, en el estudio y el conocimiento del funcionamiento de los ciclos biogeoquímicos en la naturaleza.

"La Misión europea para un suelo saludable y una alimentación segura" (Mission Board for soil health and food)

Como parte integral del programa marco de Horizonte Europa a partir de 2021, la UE quiere resolver los principales desafíos sociales como la lucha contra el cáncer, la adaptación al cambio climático, la protección de nuestros océanos, la vida en ciudades más verdes y la garantía de la salud del suelo y la alimentación.

Para cumplir con los compromisos en cada una de estas áreas, el Consejo europeo a creado las llamadas Misiones.

Cada misión funcionará como una cartera de acciones, creando proyectos de investigación, medidas políticas o incluso iniciativas legislativas, para lograr un objetivo medible que no podría lograrse a través de acciones individuales. Las misiones contribuirán con los objetivos del Pacto Verde Europeo, el Plan Europeo de Lucha contra el Cáncer y los Objetivos de Desarrollo Sostenible.

Una primera fase de estas Misiones comenzó en noviembre de 2020. Durante esta fase se desarrollaron planes con acciones detalladas, estrategias de inversión e indicadores de desempeño. Al final de esta fase de 12 meses de duración, se evaluarán las propuestas presentadas bajo el criterio de un grupo de expertos en diferentes materias. Las propuestas pueden ser modificadas y una vez aprobadas, serán puestas en marcha.

La salud de los suelos está entre los desafíos principales y por ello se ha creado una comisión de expertos para este área: Commission expert group: Mission Board for soil health and food. Esta Misión dice lo siguiente:

La tierra y el suelo son esenciales para la vida en la Tierra. Suministran los alimentos que cultivamos y comemos, así como otros bienes como piensos, textiles o madera.

El suelo también proporciona una variedad de servicios ecosistémicos, que son importantes para el agua limpia, el apoyo a la biodiversidad o para el ciclo de nutrientes y la regulación del clima.

El suelo es un sistema muy dinámico y frágil, y es un recurso finito. Puede llevar hasta 1.000 años producir 1 cm de suelo.

El suelo se enfrenta a las presiones de una población en aumento que exige más tierra para la producción, los asentamientos y las industrias. También se ve muy afectado por el cambio climático, la erosión y el aumento del nivel del mar. Aproximadamente el 33% de nuestro suelo global está degradado y en la UE, la erosión está afectando al 25% de las tierras agrícolas.

 

¿Cuál es la misión de esta área?

Llevar a cabo acciones para crear conciencia sobre la importancia de los suelos, interactuar con los ciudadanos, crear conocimiento y desarrollar soluciones para restaurar la salud y las funciones del suelo.

Esto permitirá aprovechar al máximo el potencial del suelo para mitigar los efectos del cambio climático.

Los resultados tendrán un impacto directo en el éxito del Pacto Verde Europeo y su ambición de avanzar en el clima, la biodiversidad y la alimentación sostenible.

 

¿Quién forma esta area-misión del suelo y la alimentación?

La Comisión se ha comprometido con los ciudadanos en un proceso para el diseño de las misiones. Este compromiso continuará durante la fase de implementación, incluido el seguimiento y la evaluación de la misión.

Para hacer esto, se formó una junta de misión para ayudar a especificar, diseñar e implementar una misión para Horizonte Europa. Su formación fue el resultado de una convocatoria abierta de interés.

Estas misiones están abiertas a la participación ciudadana en su fase inicial, por ello se hizo un llamamiento a las partes interesadas en formar parte de esta misión junto a 15 expertos procedentes de la innovación, la investigación, la formulación de políticas, la sociedad civil, la agricultura, el sector privado y organizaciones pertinentes.

La misión también cuenta con una asamblea que reúne a un mayor número de expertos de alto nivel que aportan las ideas, los conocimientos y experiencias que se utilizarán activamente para contribuir al éxito de las misiones.

A fines de junio de 2020, la junta de la misión elaboró un informe provisional que proponía objetivos concretos y un cronograma para su consecución. Las recomendaciones finales de la junta de la misión se entregaron a la Comisión Europea en los Días Europeos de Investigación e Innovación del 22 al 24 de septiembre de 2020.

Como resultado de este grupo de trabajo, la comisión de la UE ha publicado el informe provisional con el título: “Cuidar el suelo es cuidar la vida”, cuyos objetivo para 2030 es: al menos el 75% de todos los suelos de la UE son saludables para la alimentación, las personas, la naturaleza y el clima. Para alcanzar esta ambición se pretende crear una sinergia entre investigación e innovación, capacitación y asesoramiento, así como la demostración de buenas prácticas para la gestión del suelo utilizando “Living labs” (experimentos e innovación en un laboratorio sobre el terreno) y “Faros” (lugares para exhibir buenas prácticas).

El proyecto circular Humus-Spain se encuentra completamente alineado con la filosofía y objetivos de esta «misión» , por lo que quiere ser uno de esos laboratorios vivientes y faros.