В исследовании, которое провели ученые из Массачусетского университета имеет значение для всего, от внутренней сельскохозяйственной политики до глобальной продовольственной безопасности и планов по смягчению последствий изменения климата в США, сообщает «phys.org».
Ученые выяснили, что скорость эрозии почв на Среднем Западе США в 10-1000 раз выше, чем темпы досельскохозяйственной эрозии. Эти недавно обнаруженные досельскохозяйственные темпы, которые отражают скорость формирования почв, на порядки ниже, чем верхний допустимый предел эрозии, установленный Министерством сельского хозяйства США (USDA).
Используется редкий элемент, бериллий-10 (Ве-10), ученые проследили путь, когда звезды в Млечном Пути взрываются и посылают частицы высокой энергии, называемые космическими лучами, взлетая к Земле.
Когда эта галактическая шрапнель врезается в земную кору, она расщепляет кислород в почве, оставляя крошечные следы Be-10, который может быть использован для точного определения средних темпов эрозии на протяжении от тысяч до миллионов лет.
«Мы отправились на четырнадцать небольших участков остатков местных прерий, которые все еще существуют в Айове, Миннесоте, Южной Дакоте, Небраске и Канзасе, и использовали ручной шнек для сбора глубоких почвенных кернов в материале, который восходит к последнему ледниковому периоду», — говорит Исаак Ларсен, профессор наук о Земле в UMass Amherst.
После тщательных лабораторных исследований цифры, которые получили специалисты не внушают оптимизма. «Наш средний уровень досельскохозяйственной эрозии на всех участках, которые мы отбирали, составляет 0,04 мм в год. Любая современная скорость эрозии, превышающая это число, означает, что почва исчезает быстрее, чем накапливается», - считают специалисты.
К сожалению, текущий предел эрозии Министерства сельского хозяйства США составляет 1 мм в год - в двадцать пять раз больше, чем средняя скорость, обнаруженная командой Ларсена. А некоторые участки испытывают гораздо большую эрозию, исчезая в 1000 раз быстрее, чем естественная скорость. Это означает, что текущие руководящие принципы Министерства сельского хозяйства США неизбежно приведут к быстрой потере верхнего слоя почвы и опустыниванию.
Ключ в том, чтобы снизить текущие темпы эрозии до естественных уровней, а для этого надо менять систему ведения сельского хозяйства.