La energía solar puede promover la formación de biocorteza en los desiertos
El suelo es más que solo suciedad; contiene muchos nutrientes y microorganismos que mantienen la base de un ecosistema. En climas áridos y semiáridos, los suelos tienen biocostras, que son comunidades de organismos vivos que realizan funciones importantes en el manejo de los ecosistemas.
Las cianobacterias, las algas verdes, los hongos, los líquenes y los musgos forman biocostras, que crean una capa delgada en la superficie de los suelos en los desiertos y otros biomas secos. Las tierras secas cubren alrededor del 40% de la Tierra continental.
La actividad humana, incluida la agricultura, la urbanización y el uso de vehículos todoterreno, degrada las biocostras de las tierras secas y daña estos entornos frágiles. Las biocortezas también se ven presionadas por el cambio climático, ya que el aumento del calor dificulta la supervivencia de los microorganismos.
El profesor de la Universidad Estatal de Arizona (ASU), Ferran García-Pichel, y su equipo de investigación proponen el uso de paneles solares como una solución al exceso de calor y luz, creando un vivero sombreado para promover el crecimiento de la biocorteza. Se publicó un informe sobre el tema en Nature Sustainability.
García-Pichel dijo que debajo de los paneles, se puede fomentar el desarrollo de biocorteza y los materiales orgánicos se pueden mover a áreas donde se han producido daños. El equipo de ASU llama a la práctica "crustivoltaica".
“Esta tecnología puede cambiar las reglas del juego para la restauración de suelos áridos”, dijo García-Pichel. “Crustivoltaics representa un enfoque en el que todos ganan para la conservación de las tierras áridas y para la industria energética por igual”.
Los investigadores realizaron un experimento de prueba de concepto en el desierto de Sonora, estudiando el crecimiento de la biocorteza durante tres años. Durante el estudio, el conjunto fotovoltaico promovió la formación de biocostra, duplicando la biomasa total de biocostra y triplicando su área de cobertura en comparación con áreas abiertas con características de suelo similares. La recuperación natural de las biocrustas cosechadas puede tardar de seis a ocho años en recuperarse sin intervención, pero las áreas reinoculadas debajo de los paneles solares se recuperaron casi por completo en un año.
El estudio estimó que agregar crustivovoltaicos a las tres instalaciones solares más grandes en el condado de Maricopa, Arizona, podría ayudar al rejuvenecimiento de todas las tierras agrícolas inactivas dentro del condado, que abarcan más de 70,000 hectáreas. El grupo de investigación dijo que una pequeña empresa podría lograr esto en cinco años.
Entre los muchos beneficios para el ecosistema y la agricultura, el proyecto de restauración podría disminuir significativamente el polvo en el aire que afecta el área metropolitana de Phoenix. La práctica también podría beneficiar a los propietarios y operadores de activos solares al reducir la suciedad en los paneles y aumentar el valor de los créditos de mitigación de carbono generados por el sitio.
García-Pichel es profesor de Regentes en la Escuela de Ciencias de la Vida y director fundador del Centro de Biodiseño para Microbiómica Fundamental y Aplicada. Las biocortezas ofrecen muchos servicios ecosistémicos, como la estabilización del suelo al unir partículas, mitigar la pérdida de la capa superior del suelo por el viento y el agua y aumentar la retención de agua del suelo, lo que reduce la escorrentía, lo que puede ser un problema para algunas plantas fotovoltaicas en climas áridos.
Las biocrusts también ayudan al ciclo de nutrientes al convertir el nitrógeno atmosférico en amoníaco para que lo usen las plantas. También realizan actividades fotosintéticas, eliminando el dióxido de carbono de la atmósfera. También contribuyen a la biodiversidad y la resiliencia de los ecosistemas en general.
Si bien el desarrollo de la biocorteza se puede realizar más rápidamente en un invernadero, la técnica requiere menos recursos, una gestión mínima y ninguna inversión inicial. El equipo modeló que el método crustivovoltaico es menos costoso en cuatro órdenes de magnitud que los métodos de invernadero convencionales.
El próximo paso para García-Pichel y su equipo es implementar la práctica a escala regional a través de la coordinación de científicos, agencias colaboradoras, usuarios de la tierra y administradores.
“Por primera vez alcanzamos escalas regionales al alcance de la mano, y no podríamos estar más emocionados”, dijo García-Pichel.
Fuente:
pv-magazine