Ferskvannssjøer slipper allerede ut et kvarter av globalt karbon - og klimaendringer kan doble det

Ferskvannssjøer slipper allerede ut et kvarter av globalt karbon - og klimaendringer kan doble det En innsjø i Banff nasjonalpark, Alberta, Canada. Sergey Pesterev / Unsplash, CC BY-SA

Innsjøer og dammer er det endelige hvilestedet for mange av jordens planter. Elver samler mye av planetens døde organiske materiale, og transporterer det til hvile i roligere vann.

Men i mikroskopisk skala er innsjøer alt annet enn rolige. En usynlig metropol av mikrober lever av disse tømmerstokkene og bladene, og produserer klimagasser som et biprodukt.

Som et resultat kan innsjøer være ansvarlig for så mye som en fjerdedel av karbonet i atmosfæren - og øke. Ny forskning gjennomført med mine kolleger i Cambridge, Tyskland og Canada antyder at utslipp fra ferskvannssjøer kan dobles de kommende tiårene på grunn av klimaendringer.

Alt kjent liv på jorden er laget av karbon. Når planter og dyr når slutten av livet, kommer mikroorganismer som bakterier og sopp til fest. De lever av karbonbaserte rester av andre organismer og avfallsprodukter - samlet kjent som organisk materiale.

Som et biprodukt av denne uendelige festen, frigjør mikrober gasser som karbondioksid og metan i miljøet. Mens hver enkelt mikrobe frigjør en mindre mengde gass, er de de mest forekommende organismer på jorden, så den legger opp. Energi fra sollys kan også bryte de kjemiske bindingene mellom molekyler av organisk materiale, og frigjøre mindre molekyler, for eksempel karbondioksid, i miljøet.

Ferskvannssjøer slipper allerede ut et kvarter av globalt karbon - og klimaendringer kan doble det Innsjøer og land er ikke isolerte systemer. Aaron Burden / Unsplash, CC BY-SA

Noe av denne nedbrytningen skjer på skogbunnen. Men mye av det organiske materialet som faller til bakken havner i vannet. Vind, regn og snø frakter det inn i innsjøer, eller oftere inn i elvene som mater dem.

Mengden klimagasser som frigjøres fra innsjøer av mikrober og sollys er enorm. Opprinnelige estimater var om 9% av nettokarbonet som frigjøres fra jordens overflate til atmosfæren - det vil si mengden som frigjøres utover jordens karbonlagringsprosesser.

Men takket være forbedrede målinger har nyere forskning revidert tallet til så høyt som 25%. Disse tallene er betydelig gitt at de innsjøene bare utgjør ca. 4% av den globale landoverflaten.

I løpet av de kommende årene vil innsjøer motta mer og mer organisk materiale for mikrober å fordøye. Et varmende klima vil bringe mer skogdekke rundt innsjøer og a større andel av bredbladede trær, for eksempel lønn og eik, sammenlignet med nålblader, for eksempel furutrær.

Karbon i tusen former

For å forstå hvordan endringer i skog vil endre rollen som innsjøer spiller i karbonsyklusen, utførte vi et eksperiment i to kanadiske innsjøer.

Vi fylte plastbeholdere med steiner, sand, leire og forskjellige mengder og typer organisk materiale fra skogene i nærheten. Dette var ment å etterligne endringen i skogdekke og sammensetning som forventes av klimaendringene.

Vi senket deretter containerne i grunt vann i innsjøen der organisk materiale mest sannsynlig vil samle seg og overvåke dem i tre år.

Ved å bruke nye teknikker for å analysere vannets karbonkjemi, vi fant at containere som simulerer et nivå av skogvekst forventet i løpet av de neste tiårene førte til mellom 1.5 og 2.7 ganger mer klimagasser i vannet enn forhold som simulerer dagens skogforhold.

Det usynlige mangfoldet av organiske forbindelser i vannet var den viktigste faktoren som forårsaker denne økningen - enda viktigere enn mangfoldet av mikrober og den totale mengden organisk materiale.

Den sannsynlige forklaringen på dette resultatet er at de samme mikroberne kan mate på mange forskjellige molekyltyper. Når antallet karbonbaserte forbindelser i vannet øker, er det flere måter for mikrober å mate og frigjøre klimagasser.

Ferskvannssjøer slipper allerede ut et kvarter av globalt karbon - og klimaendringer kan doble det De vil finne veien til en innsjø før eller senere. Aaron Burden / Unsplash, CC BY-SA

Økningen i mangfoldet av organisk materiale alene var nok til å øke klimagasskonsentrasjonene med omtrent 50%. Men størrelsen på denne effekten nesten doblet i containere med mørkere overliggende vann - et scenario forventet i de fleste innsjøer ettersom klimaendringene gir økt tredekning.

Å spore nøyaktig hvordan karbon gjør sin reise fra land til atmosfære er avgjørende for å forutsi tempoet i klimaendringene og dempe effektene. Ved å forstå hvordan vegetasjonen rundt innsjøer styrer klimagasskonsentrasjonen i vann, kan forskningen informere om å endre måten vi forvalter land i nærheten av innsjøer kan bidra til å redusere karbonutslipp.

For eksempel kan det være lurt å plante færre vannplanter som for eksempel cattails i områdene ved innsjøen, fordi de produserer mye høyere konsentrasjoner av klimagasser enn organisk materiale fra skog.

Det gjenstår også å forstå den rolle innsjøene spiller i karbonsyklusen. Ikke alt organisk materiale som når innsjøer blir fordøyd av mikrober. Noen synker til vannbunnen for å danne gjørmete sedimenter og låse bort karbon. Mengden dannet sediment vil også øke med klimaendringene, men vi vet ennå ikke hvor mye - og i hvilken grad denne økningen i lagret karbon vil oppveie de økte klimagassutslippene fra innsjøer.

Å svare på dette spørsmålet vil være avgjørende for å forbedre nøyaktigheten til karbonregnskap - og vurdere hvor mye tid menneskeheten har til å balansere dem.

Om forfatteren

Andrew J Tanentzap, leser i global endringsøkologi, University of Cambridge

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

books_causes

KAN HENDE DU OGSÅ LIKER

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook icontwitter ikonetyoutube-ikonetinstagram ikonpintrest-ikonetrss ikon

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

SENESTE VIDEOER

Den store klimamigrasjonen har begynt
Den store klimamigrasjonen har begynt
by super~~POS=TRUNC
Klimakrisen tvinger tusenvis over hele verden til å flykte ettersom deres hjem blir stadig ubeboelig.
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
Den siste istiden forteller oss hvorfor vi trenger å bry oss om en 2 ℃ temperaturendring
by Alan N Williams, et al
Den siste rapporten fra klimapanelet (IPCC) uttaler at uten vesentlig reduksjon ...
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
Jorden har vært beboelig i milliarder av år - nøyaktig hvor heldige vi fikk?
by Toby Tyrrell
Det tok evolusjon 3 eller 4 milliarder år å produsere Homo sapiens. Hvis klimaet hadde sviktet helt en gang i det ...
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
Hvordan kartlegging av været 12,000 XNUMX år siden kan bidra til å forutsi fremtidige klimaendringer
by Brice Rea
Slutten av den siste istiden, for rundt 12,000 år siden, var preget av en siste kald fase kalt Younger Dryas ...
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
Det kaspiske hav vil falle med 9 meter eller mer i løpet av dette århundret
by Frank Wesselingh og Matteo Lattuada
Tenk deg at du er på kysten og ser ut mot havet. Foran deg ligger 100 meter karrig sand som ser ut som en ...
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
Venus var nok en gang jordlignende, men klimaendringene gjorde det ubeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lære mye om klimaendringer fra Venus, vår søsterplanet. Venus har for øyeblikket en overflatetemperatur på ...
Fem klimatroer: Et kollisjonskurs i feil informasjon om klima
The Five Climate Disbeliefs: A Crash Course In Climate Misinformation
by John Cook
Denne videoen er et kollisjonskurs i misinformasjon om klimaet, og oppsummerer de viktigste argumentene som brukes til å tvile på virkeligheten ...
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
Arktis har ikke vært så varmt i 3 millioner år, og det betyr store endringer for planeten
by Julie Brigham-Grette og Steve Petsch
Hvert år krymper havisen i Polhavet til et lavt punkt i midten av september. I år måler den bare 1.44 ...

SISTE ARTIKLER

3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
3 brannleksjoner for skogbyer da Dixie Fire ødelegger historiske Greenville, California
by Bart Johnson, professor i landskapsarkitektur, University of Oregon
Et brann som brenner i varm, tørr fjellskog feide gjennom Gold Rush -byen Greenville, California, 4. august,…
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
Kina kan møte energi- og klimamål som begrenser kullkraften
by Alvin Lin
På Leader's Climate Summit i april lovet Xi Jinping at Kina strengt vil kontrollere kullkraft ...
Et fly slipper rød brannhemmende over på en skogbrann mens brannmenn parkert langs en vei ser opp i den oransje himmelen
Modellen spår 10-års brannskudd, deretter gradvis tilbakegang
by Hannah Hickey-U. Washington
En titt på den langsiktige fremtiden for skogsbranner forutsier en innledende omtrent tiår lang brannaktivitet,…
Blått vann omgitt av dødt hvitt gress
Kart viser 30 års ekstrem snøsmelting i USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nytt kart over ekstreme snøsmeltingshendelser de siste 30 årene tydeliggjør prosessene som driver rask smelting.
Hvit havis i blått vann med solnedgangen reflektert i vannet
Jordens frosne områder krymper 33K kvadratkilometer i året
by Texas A & M University
Jordens kryosfære krymper med 33,000 87,000 kvadratkilometer (XNUMX XNUMX kvadratkilometer) per år.
En rekke mannlige og kvinnelige høyttalere ved mikrofoner
234 forskere leste 14,000 XNUMX+ forskningsartikler for å skrive den kommende IPCC -klimarapporten
by Stephanie Spera, assisterende professor i geografi og miljø, University of Richmond
Denne uken er hundrevis av forskere fra hele verden i ferd med å fullføre en rapport som vurderer tilstanden til den globale ...
En brun vev med en hvit mage lener seg på en stein og ser over skulderen
Når vanlige vessler gjør en forsvinnende handling
by Laura Oleniacz - NC-staten
Tre arter av vessler, en gang vanlige i Nord -Amerika, er sannsynligvis i tilbakegang, inkludert en art som regnes som ...
Flomrisiko vil stige ettersom klimavarmen intensiveres
by Tim Radford
En varmere verden vil bli en våtere. Stadig flere mennesker vil stå overfor en høyere flomrisiko når elver stiger og bygater ...

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

Nye holdninger - Nye muligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasjoner. Alle rettigheter reservert.