Entre más residuos haya en los suelos, habrá más materia orgánica y mayor retroalimentación positiva para mantener su fertilidad y ciclos virtuosos en los ecosistemas, afirmó Bruno Chávez Vergara, del Instituto de Geología (IGL) de la UNAM.
En el Laboratorio de Biogeoquímica y Materia Orgánica del Suelo (BiogeoMOS), que pertenece al IGL y al Laboratorio Nacional de Geoquímica y Mineralogía (LANGEM), Chávez Vergara y colaboradores indagan los procesos básicos de la materia orgánica, que se compone de los restos de lo que alguna vez fueron organismos vivos, lo que queda luego de que los microorganismos aprovecharon lo que podían.
El suelo brinda servicios ecológicos como la regulación del clima y del ciclo hídrico, la productividad vegetal y la producción de alimentos; estos procesos están ligados con la cantidad y características de su materia orgánica.
La materia orgánica es el almacén más importante de carbono orgánico en el planeta y está compuesta de las mismas moléculas de las que están hechos los seres vivos. Por ello, en el suelo hay residuos de plantas, animales y microorganismos, resumió.
Cuando un suelo se urbaniza y se cubre de concreto se rompe el ciclo ecológico y solamente sirve para detener las estructuras donde vivimos, advirtió.
Materia orgánica
Está constituida principalmente por carbono, hidrógeno, oxigeno, nitrógeno, fósforo y azufre, aunque puede contener otros macro y micronutrientes esenciales para las plantas.
“Permite contar la historia de los procesos ecológicos porque es reflejo de lo que hicieron las plantas para construir sus moléculas, desarrollar tejidos y que éstos llegaran al suelo”, detalló.
Los expertos de la UNAM analizan los compuestos orgánicos desde que son elaborados por las plantas. “Hacemos cuantificación de carbono y de nutrientes, y la caracterización de las moléculas que están contenidas en los tejidos vegetales; para ello utilizamos técnicas como la espectroscopía infrarroja, la resonancia magnética nuclear y la calorimetría diferencial de barrido, estas dos últimas en colaboración con la Universidad de Santiago de Compostela”.
Con estas técnicas detectan la cantidad de elementos que componen el tejido, observan sus características y tratan de relacionarlas con la demanda y necesidades de los microorganismos.
“Con los métodos espectroscópicos podemos conocer la composición química, es decir, la abundancia de moléculas que hay en tejido o en una molécula orgánica, mientras que con la calorimetría diferencial de barrido observamos la cantidad de energía que se libera, y qué tan difícil es liberarla de las moléculas orgánicas”.
Este laboratorio analiza la química más básica del suelo, su estructura y las implicaciones sobre los procesos ecológicos, desde que la planta está viva hasta que sus tejidos se desprenden. “Luego estudiamos la cantidad de nutrientes, la actividad de los microorganismos y cuánto queda en el suelo”.
Proceso virtuoso
Chávez Vergara explicó que la materia orgánica regula la fertilidad química a partir de la cantidad de nutrientes que proveerá a las plantas, y del mantenimiento de la biodiversidad y la estructura física de los suelos, pues permite que las partículas minerales se peguen entre sí y formen terrones (agregados) que hacen factible que el suelo mantenga una cantidad suficiente de espacio poroso donde las raíces toman agua, nutrientes y se anclan.
Nuestra atmósfera está cargada de dióxido de carbono, y a través del proceso de fotosíntesis las plantas toman ese elemento de la atmósfera, lo fijan y crean sus tejidos; cuando ese tejido cumple su ciclo de vida se marchita y cae al suelo.
“En el suelo los microorganismos aprovechan ese carbono como fuente de energía y de materia para construir sus propias células, y lo que no fue transformado a su composición elemental (dióxido de carbono y iones inorgánicos) queda en el suelo y forma parte de la materia orgánica”, concluyó.