Выветривание горных пород увеличивает накопление углерода в почве — ученые

Выветривание горных пород увеличивает накопление органического углерода в почве за счет изменения ее минералогии, показало исследование, опубликованное 1 ноября в журнале Biogeochemistry Letters. Поскольку первичные минералы, полученные из горных пород, формируют почву, они создают реакционноспособные минералы со слабой кристаллической решеткой, которые связывают и хранят органический углерод.

Следовательно, обилие первичных минералов в почве может влиять на обилие минералов со слабой кристаллической решеткой и, следовательно, на накопление органического углерода в почве. Ученые обнаружили, что минералы со слабой кристаллической решеткой наиболее распространены и сильно коррелируют с органическим углеродом в географически ограниченных зонах, где наблюдается повышенная скорость выветривания, особенно там, где сочетаются влажный климат и большое количество первичных минералов. Этот вывод подтверждает, что выветривание горных пород изменяет минералогию почвы для увеличения накопления органического углерода в почве в континентальных масштабах, но также указывает на то, что влияние активного выветривания на накопление углерода в почве ограничено. Большая часть углерода земной биосферы хранится под землей в виде органического углерода почвы (SOC). Небольшие изменения в относительном размере глобального бассейна SOC могут повлиять на уровни CO2 в атмосфере и, следовательно, на глобальный климат. Но в большинстве почв значительная доля SOC связана с минералами, которые ограничивают его скорость обмена с атмосферой. Темпы выветривания первичных минералов, запасы минералов со слабой кристаллической решеткой (PCM) и накопление углерода связаны, поскольку PCM являются относительно кратковременными продуктами выветривания. Исследования показали, что эти минералы накапливаются на начальных стадиях выветривания, но позже уменьшаются по мере истощения запасов первичных минералов и созревания PCM в менее реакционноспособные кристаллические вторичные минералы. Среди типов горных пород эти минералы наиболее распространены в почвах, образованных из вулканических материалов, богатых полевыми шпатами и стеклом с составом, подобным полевому шпату, и во влажном климате, где достаточное количество воды способствует более высокой скорости выветривания.