El 11 de marzo de 2011, Japón experimentó el terremoto sin precedentes de Tohoku. Fue el más grande en la historia de Japón y creó un tsunami masivo que afectó la costa noreste de Japón. El resultado del terremoto y el tsunami fue el colapso de la planta de energía nuclear de Fukushima Daiichi. Este colapso tuvo impactos inmediatos y a largo plazo en el área.
El 13 de febrero de 2021, apenas una década después del desastre, Japón sufrió un terremoto de magnitud 7,3, una réplica del mismo terremoto que causó el desastre en Fukushima Daiichi. En el momento de la publicación de este artículo, los funcionarios japoneses no han identificado ninguna irregularidad en sus plantas de energía nuclear, pero los residentes a lo largo de la costa son cautelosos.
La Soil Science Society of America y la American Society of Agronomy están llevando a cabo una campaña de información para aumentar la conciencia sobre el décimo aniversario de este desastre.
Inmediatamente después del accidente de 2011, el gobierno central japonés designó la zona de Yamakiya de la prefectura de Fukushima como "Zona de evacuación planificada". Aproximadamente 1.200 personas tuvieron que mudarse de su amada ciudad natal, para no estar expuestos al cesio radiactivo que cayó en su área. Yamakiya es un pequeño y tranquilo pueblo de montaña.
Muchos de ellos solían dedicarse a la agricultura antes del desastre de Fukushima. Los suelos de la zona también se contaminaron con cesio radiactivo. Este cesio radiactivo tiene una vida media de treinta años. Esto significa que se necesitarán 30 años para que la mitad del cesio-137 pierda su radiactividad y se convierta en la forma más segura de bario.
Desafortunadamente, si los alimentos se cultivan en ese suelo contaminado con cesio radiactivo, los alimentos también se contaminarían con cesio radiactivo.
Mientras los residentes seguían siendo evacuados, el Ministerio de Medio Ambiente de Japón llevó a cabo un proceso de descontaminación. Los suelos superficiales contaminados con cesio radiactivo se eliminaron mecánicamente y se añadió suelo nuevo no contaminado.
El grupo de investigación de la Universidad de Chiba liderado por MiwaYashima Matsushima comenzó a estudiar los suelos de la región de Yamakiya, Fukushima, en 2015. Esta es una de las áreas donde la tierra estaba severamente contaminada por cesio radiactivo, así como por otros contaminantes.
La orden de evacuación se levantó en 2017. Pero para enero de 2021, solo 343 personas regresaron a sus hogares en Yamakiya. Las tierras se quedan sin gestión. Las áreas de barbecho tienden a estar cubiertas de hierba y arbustos. Encontraron que muchas áreas de arrozales sin cultivar fueron invadidas por juncos comunes.
¿Por qué han regresado tan pocos y por qué no se dedican a la agricultura?
El proceso de descontaminación del gobierno le dio a Yamakiya dos consecuencias diferentes: la recuperación de la contaminación radiactiva y la fertilidad del suelo muy disminuida. En cuanto a la contaminación radiactiva, la noticia es buena. En la mayoría de las áreas que monitorearon en Yamakiya después de la descontaminación, los suelos de las áreas residenciales y agrícolas tenían cantidades seguras de cesio radiactivo. Esto significa que la eliminación de los suelos contaminados resolvió el problema de la exposición continua a la radiación en el área de Yamakiya y fue seguro para los residentes humanos. Por eso pudieron regresar en 2017.
Por otro lado, la superficie del suelo no era saludable para el cultivo de alimentos desde el punto de vista de la fertilidad del suelo. Por ejemplo, el campo de hortalizas de un agricultor en Yamakiya mostró un contenido de carbono muy bajo después del proceso de descontaminación. La cantidad total de carbono en el suelo disminuyó en un 75%. El carbono del suelo, conocido como materia orgánica del suelo, juega varios roles críticos en el crecimiento de cultivos saludables. Además, la capacidad del suelo para retener y liberar cationes disminuyó en un 48%. Esto también es importante porque los fertilizantes se aplican como sales (generalmente nitratos) que se retienen y liberan en un intercambio eléctrico entre las partículas del suelo y las plantas.
La materia orgánica del suelo juega muchos roles importantes en un ecosistema. Proporciona al suelo un amortiguador químico, proporciona elementos para las plantas, apoya el entorno físico y proporciona alimento a los microbios. En los suelos donde tuvo lugar la descontaminación, este contenido de materia orgánica del suelo es extremadamente bajo.
Para reiniciar el cultivo en tales áreas, debemos aumentar el contenido de materia orgánica en los suelos. En muchas áreas suburbanas de Japón, los agricultores utilizan estiércol de ganado que contiene mucho carbono orgánico y otros nutrientes. Estas áreas tienen fuentes cercanas de estiércol que lo convierten en un medio económico para mejorar la salud del suelo.
Sin embargo, en las áreas afectadas por la contaminación radiactiva por el desastre de Fukushima, hay pocos lugares donde la industria ganadera se haya reiniciado y vuelto al nivel anterior a 2011, y la disponibilidad de estiércol de ganado tiende a ser baja.
El equipo pensó que podrían utilizar abono verde en su lugar. En 2017, comenzaron experimentos para probar los efectos de recuperación del suelo del abono verde en Yamakiya. Cultivaron e incorporaron centeno, arveja vellosa y sorgo cuatro veces durante 2 años. Las concentraciones de cesio radiactivo se encontraban principalmente por debajo del nivel de detección para estas plantas y suelos descontaminados.
Las incorporaciones de abono verde fueron efectivas para mejorar las condiciones físicas del suelo. La incorporación de centeno aumentó el espacio poroso en aproximadamente un 20%. Además, se incrementó el nitrógeno disponible mediante la incorporación de arveja vellosa. Por otro lado, el contenido de materia orgánica del suelo y la capacidad de retener y liberar cationes no cambiaron significativamente.
Concluyeron que el abono verde ayuda a recuperar la fertilidad del suelo hasta cierto punto. Pero para una recuperación sustancial, necesitaban aplicar más materia orgánica al suelo en las zonas de descontaminación.
Basándose en esta idea, compararon los efectos del fertilizante químico y el estiércol de vaca en el crecimiento de las plantas en un suelo típico de las tierras altas japonesas (Andosol) versus el suelo en Yamakiya después de la descontaminación. Hicieron un experimento a pequeña escala en macetas.
Descubrieron que incluso si proporcionaban fertilizantes químicos al suelo Yamakiya pobre en nutrientes, no podrían cultivar plantas sanas. La aplicación de estiércol de vaca aumentó la biomasa radicular y aérea de las plantas. Para ello, necesitaban más estudios para ver cómo la materia orgánica puede recuperar estos suelos descontaminados durante un período más largo.
Durante el proyecto de investigación de tres años, los investigadores se impresionaron de lo amable que era la gente en Yamakiya. En una zona tan tranquila y pacífica, la gente solía convivir con la naturaleza. Fueron a los bosques circundantes a recolectar hojas para ponerlas en sus jardines. Los hongos de los bosques eran su comida favorita. Estas vidas nunca volvieron a ser igual. Los investigadores eran desconocidos cuando visitaron por primera vez Yamakiya, algunos jóvenes estudiantes y una mujer de mediana edad del área de Tokio. Sin embargo, siempre les dieron la bienvenida y les dejaron investigar en su tierra. Más aún, les cuidaron, les dijeron cómo cocinar la comida de su país y les enseñaron algo muy importante. Nunca se rinden y defienden algo mejor y mantienen sus vidas en Yamakiya: "Nuestro pleno respeto por estas personas nos motiva a progresar y dar un paso hacia un mundo mejor basado en la ciencia del suelo".
Fuente: ASA/SSSA/CSSA
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