Đất cằn cỗi vì hiệu ứng nhà kính

Hiệu ứng nhà kính đang làm thay đổi cấu trúc của vật chất hữu cơ trong đất ở cấp độ phân tử khiến chất lượng đất giảm, đồng thời làm tăng lượng carbon trong khí quyển.

“Đất chứa một lượng carbon gấp hai lần so với khí quyển. Nhưng tới nay các nhà khoa học chưa hề xem xét kỹ lượng carbon khổng lồ này”, Myrna J. Simpson, giáo sư hóa học môi trường của Đại học Toronto Scarborough (Canada), cho biết.

Trước nghiên cứu của Myrna, giới khoa học chưa biết nhiều về cấu tạo của đất ở cấp độ phân tử. Một phần là do đất có quá nhiều thành phần nên rất khó phân tích. Nhóm của Myrna sử dụng kỹ thuật cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance) để nghiên cứu cấu trúc phân tử của đất. Họ đem máy tới thung lũng phía sau Đại học Toronto Scarborough để tiến hành thử nghiệm. Họ dùng các điện cực để tăng nhiệt độ trong đất lên 3-6 độ C trong suốt mùa đông và mùa hè. Thử nghiệm diễn ra trong 14 tháng.

Theo Myrna, chất hữu cơ giúp đất trở nên màu mỡ và có khả năng nuôi sống cây. Cả hai yếu tố này đều có vai trò cực kỳ quan trọng đối với nông nghiệp. Chất hữu cơ giữ nước trong đất và ngăn chặn hiện tượng xói mòn. Các quá trình phân hủy tự nhiên của chất hữu cơ cung cấp năng lượng và nước cho thực vật và các vi sinh vật. Carbon, một sản phẩm phụ của các quá trình đó, được giải phóng vào khí quyển. Nhiệt độ khí quyển càng tăng thì hoạt động phân hủy chất hữu cơ diễn ra càng mạnh và lượng carbon được giải phóng vào bầu khí quyển càng lớn.

“Dưới góc độ nông nghiệp, chúng ta không thể tiếp tục mất carbon trong đất vì tình trạng đó sẽ làm thay đổi độ phì nhiêu của đất và làm tăng tốc độ xói mòn. Chúng ta cũng cần hiểu điều gì sẽ xảy ra đối với carbon trong lòng đất khi các vi sinh vật hoạt động mạnh hơn dưới tác động của nhiệt độ cao”, Myrna phân tích.