Συσσώρευση οργανικής ύλης σε οξυγονωμένες λίμνες

[Eiriini]

Όταν καίμε ορυκτά καύσιμα, όχι μόνο παράγει διοξείδιο του άνθρακα, έναν παράγοντα της κλιματικής αλλαγής, αλλά καταναλώνει επίσης το οξυγόνο που αναπνέουμε. Ωστόσο, η ποσότητα οξυγόνου στην ατμόσφαιρά μας που παράγεται από τα φυτά είναι σχεδόν ισορροπημένη με την ποσότητα που καταναλώνουν τα ζώα, διατηρώντας το περίπου στο 21% της ατμόσφαιρας. Αυτό εγείρει ένα μεγάλο ερώτημα σχετικά με την επιβίωσή μας και το μέλλον της βιοποικιλότητας: τι διατηρεί σχετικά σταθερά τα επίπεδα οξυγόνου στην ατμόσφαιρά μας;

Το οξυγόνο βοηθά στη διάσπαση της οργανικής ύλης για την απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα —μια διαδικασία που μπορείτε να δείτε σε ένα σωρό κομπόστ στην αυλή. Ωστόσο, σε ορισμένα μέρη στη Γη, η οργανική ύλη όπως τα φυτικά υπολείμματα μπορεί να παραμείνει για χιλιάδες χρόνια παρά την παρουσία άφθονο οξυγόνο. Ο καθηγητής του Κολλεγίου Βιολογικών Επιστημών Τζέιμς Κότνερ θέλει να κατανοήσει καλύτερα γιατί συμβαίνει αυτό και τις επιπτώσεις του στη δέσμευση άνθρακα και την κλιματική αλλαγή.

Σε μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Limnology and Oceanography Letters , ο Δρ. Cotner και οι συν-συγγραφείς NJ Anderson και Christopher Osburn έλαβαν δείγμα από λίμνες στη Γροιλανδία όπου οι διαλυμένες οργανικές ενώσεις μπορούν να συσσωρευτούν σε συγκεντρώσεις που είναι 200 ​​φορές μεγαλύτερες από τις συγκεντρώσεις στους ωκεανούς. Μερικές από αυτές τις λίμνες βρίσκονται ακριβώς δίπλα σε λίμνες με πολύ χαμηλότερες συγκεντρώσεις και ήθελαν να καταλάβουν γιατί η οργανική ύλη διατηρείται σε ορισμένες λίμνες αλλά όχι σε άλλες. Μέτρησαν την αλατότητα των λιμνών για να καθορίσουν πόσο συνδεδεμένες ήταν οι λίμνες με τις λεκάνες απορροής τους και χρησιμοποίησαν χρονολόγηση με ραδιενεργό άνθρακα για να μετρήσουν την ηλικία της οργανικής ύλης. «Η δουλειά μας φαίνεται να υποδηλώνει ότι η υδρολογία και το ηλιακό φως μπορούν να έχουν μεγάλη επίδραση στην απομόνωση». λέει ο Κότνερ.

Οι ερευνητές βρήκαν ότι:

• Λιγότερο αλμυρές λίμνες που ήταν καλά συνδεδεμένες με τις γύρω λεκάνες αποικοδόμησης της οργανικής ύλης πολύ πιο γρήγορα από τις λίμνες που ήταν κάπως πιο αλμυρές.

• Η έκθεση στο ηλιακό φως και η παραγωγή μεταβολιτών από τα μικρόβια όταν λιμοκτονούν για θρεπτικά συστατικά πιθανότατα διευκολύνουν τη συσσώρευση οργανικής ύλης στις λιγότερο συνδεδεμένες λίμνες.

• Η υδρολογία είναι βασικό μέρος του κύκλου του άνθρακα στην επιφάνεια της Γης και τόσο οι φυσικές όσο και οι ανθρωπογενείς διεργασίες, όπως η γεωργία, επηρεάζουν την υδρολογική συνδεσιμότητα με επιπτώσεις τόσο στον κύκλο του άνθρακα όσο και στο οξυγόνο στην ατμόσφαιρά μας.

• «Ήμασταν κάπως σοκαρισμένοι όταν διαπιστώσαμε ότι η ηλικία της διαλυμένης οργανικής ύλης συσχετίστηκε εξαιρετικά καλά με την αλατότητα του νερού της λίμνης , υποδηλώνοντας ότι η πολύ παλιά οργανική ύλη μπορεί να παραμείνει σε λίμνες που δεν είναι καλά συνδεδεμένες με τα γύρω τοπία τους». είπε ο John Anderson, συν-συγγραφέας από το Πανεπιστήμιο Loughborough.

Περαιτέρω έρευνα σε αυτόν τον τομέα θα μπορούσε να αποκαλύψει περισσότερα για το πώς συμβαίνει η δέσμευση άνθρακα στη φύση, κάτι που θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις και στις ανθρώπινες προσπάθειες για τη δέσμευση άνθρακα. «Η μελλοντική μας δουλειά θα επικεντρωθεί στη σημασία των τανινών, των χουμικών ενώσεων και των θρεπτικών ουσιών καθώς και στο ρόλο των διαφορετικών μικροβίων του εδάφους στην αποικοδόμηση της οργανικής ύλης στο γλυκό νερό», λέει ο Cotner.