La zona crítica de la Tierra es el “ ambiente heterogéneo cercano a la superficie en el que interacciones complejas que involucran rocas, suelo, agua, aire y organismos vivos regulan el hábitat natural y determinan la disponibilidad de recursos que sustentan la vida” (Consejo Nacional de Investigación, 2001). [1] La Zona Crítica, el ambiente superficial y cercano a la superficie, sustenta casi toda la vida terrestre . [1]
La zona crítica es un campo de investigación interdisciplinario que explora las interacciones entre la superficie terrestre, la vegetación y los cuerpos de agua, y se extiende a través de la pedosfera , la zona vadosa no saturada y la zona de agua subterránea saturada . La ciencia de la zona crítica es la integración de los procesos de la superficie de la Tierra (como la evolución del paisaje , la meteorización , la hidrología , la geoquímica y la ecología ) en múltiples escalas espaciales y temporales y a través de gradientes antropogénicos. Estos procesos impactan el intercambio de masa y energía necesario para la productividad de la biomasa , el ciclo químico y el almacenamiento de agua.
La zona crítica se estudia en los Observatorios de la Zona Crítica , donde múltiples comunidades científicas estudian diversos aspectos de la zona crítica que pueden conducir a una comprensión sintetizada de sistemas complejos. [2]
Dimitrios Tsakalotos introdujo por primera vez el término zona crítica en la literatura química en 1909 para describir la mezcla binaria de dos fluidos, pero desde entonces Gail Ashley lo adoptó para referirse a la "conexión de la vegetación con el suelo y los materiales meteorizados" en 1998. [3]
En octubre de 2003, los científicos asistieron al primer Taller sobre Ciencia de los Sistemas Meteorológicos. [2] Los participantes acordaron promover actividades de divulgación para ampliar el perfil de los científicos de la Tierra involucrados y elaboraron un conjunto de preguntas que impulsarían un mayor desarrollo de la Ciencia de los Sistemas Meteorológicos. Se consideró que este campo de la ciencia incluía todos los aspectos de la química, la biología, la física y la geología de la zona crítica.
El Consorcio Científico del Sistema Meteorológico se creó a principios de 2004 y luego se transformó en la Red de Exploración de Zonas Críticas (CZEN) en 2006. [2]
En octubre de 2005, el WSSC/CZEN lanzó una convocatoria de propuestas para iniciar sitios semilla que ayudarían a hacer crecer y establecer una red de zonas críticas. En total, se han otorgado subvenciones a diez sitios y nueve sitios han recibido financiación continua.
En 2005, la Universidad de Delaware organizó un taller patrocinado por la NSF que dio como resultado un llamado de los científicos para una iniciativa internacional para estudiar la zona crítica. [4] Como partes clave de esa iniciativa, los científicos pidieron el desarrollo de una iniciativa internacional de la Zona Crítica y un enfoque sistemático para la investigación de los procesos en la zona crítica a través de una amplia gama de ciencias, incluyendo la geología, la ciencia del suelo, la biología, la ecología, la química, la geoquímica, la geomorfología y la hidrología. Un folleto, Frontiers in Exploration of the Critical Zone , se produjo a partir de la reunión. [ cita requerida ]
El 24 de julio de 2006, la NSF publicó una convocatoria de propuestas para Observatorios de Zona Crítica (CZO) dentro de la División de Ciencias de la Tierra. [5] [6]
Fundado en 2009, el Instituto Ambiental de Delaware (DENIN) es una iniciativa multidisciplinaria que reúne a científicos, ingenieros y especialistas en políticas para brindar soluciones a las necesidades ambientales más urgentes y producir estrategias para abordar los desafíos ambientales emergentes mediante la realización de investigaciones y la promoción y coordinación de asociaciones de conocimiento que integran la ciencia ambiental, la ingeniería y las políticas. DENIN fomenta una cultura de erudición que aprovecha los talentos combinados de afiliados y becarios a través de grupos de trabajo colaborativos, desarrollo de propuestas conjuntas y, cuando es sinérgico, coordinación de recursos para proyectos.