Makean veden järvet päästävät jo neljänneksen maailman hiilestä - ja ilmastonmuutos voisi kaksinkertaistaa sen

Makean veden järvet päästävät jo neljänneksen maailman hiilestä - ja ilmastonmuutos voisi kaksinkertaistaa sen Järvi banffin kansallispuistossa, Albertassa, Kanadassa. Sergei Pesterev / Unsplash, CC BY-SA

Järvet ja lampit ovat viimeinen lepopaikka monille maapallon kasveille. Joet keräävät suuren osan planeetan kuolleista orgaanisista aineista kuljettaen sen lepäämään rauhallisemmissa vesissä.

Mutta mikroskooppisessa mittakaavassa järvet ovat kaikkea muuta kuin rauhallista. Näistä tukkeista ja lehtiä ruokkii näkymätön mikrobien metropoli, joka tuottaa kasvihuonekaasuja sivutuotteena.

Seurauksena on, että järvet voivat aiheuttaa jopa neljänneksen ilmakehän hiilestä - ja nousta. Uusi tutkimus Cambridgessa, Saksassa ja Kanadassa toimivien kollegoideni kanssa tehdyn tutkimuksen mukaan makeanveden järvien päästöt voivat kaksinkertaistua tulevina vuosikymmeninä ilmastomuutoksen vuoksi.

Kaikki tunnettu elämä maan päällä on hiiltä. Kun kasvit ja eläimet saavuttavat elämänsä lopun, mikro-organismit, kuten bakteerit ja sienet, tulevat juhliin. He ruokkivat muiden organismien hiilipohjaisia ​​jäännöksiä ja niiden jätetuotteita - yhdessä nimeltään orgaanista ainetta.

Tämän loputtoman juhlan sivutuotteena mikrobit vapauttavat ympäristöön kaasuja, kuten hiilidioksidia ja metaania. Vaikka jokainen yksittäinen mikrobi vapauttaa pienen määrän kaasua, ne ovat maapallon runsaimpia organismeja, joten se lisää. Auringonvalosta tuleva energia voi myös rikkoa orgaanisten aineiden molekyylien väliset kemialliset siteet vapauttaen ympäristöön pienempiä molekyylejä, kuten hiilidioksidia.

Makean veden järvet päästävät jo neljänneksen maailman hiilestä - ja ilmastonmuutos voisi kaksinkertaistaa sen Järvet ja maa eivät ole erillisiä järjestelmiä. Aaron Burden / Unsplash, CC BY-SA

Osa tästä heikkenemisestä tapahtuu metsässä. Mutta suuri osa maahan laskevasta orgaanisesta aineesta päätyy veteen. Tuulet, sade ja lumi kuljettavat sitä järviin tai useammin jokiin, jotka niitä ruokkivat.

Järvistä mikrobien ja auringonvalon kautta vapautuvien kasvihuonekaasujen määrä on valtava. Alkuperäiset arviot olivat noin 9% maapallon pinnasta ilmakehään vapautuvan nettohiilen määrää - ts. määrää, joka vapautuu maan hiilen varastointiprosessien yläpuolella.

Mutta parantuneiden mittausten ansiosta viimeaikainen tutkimus on tarkistanut luvun arvoksi peräti 25%. Nämä numerot ovat merkittäviä, kun otetaan huomioon, että järvet koostuvat vain noin 4% maailman pinta-alasta.

Järvet saavat tulevina vuosina yhä enemmän orgaanista ainetta mikrobien sulatukseen. Ilmaston lämpeneminen tuo enemmän metsänpeitettä järvien ympärillä ja a suurempi osuus leveälehtisiä puita, kuten vaahteroita ja tammeja, verrattuna neulalehtiin, kuten mäntyihin.

Hiili tuhatta muotoa

Ymmärtääksemme, kuinka metsien muutokset muuttavat järvien roolia hiilisyklissä, suoritimme kokeilun kahdessa Kanadan järvessä.

Täytimme muovisäiliöt kivillä, hiekalla, savilla ja erilaisilla määrillä ja tyypeillä orgaanisia aineita läheisistä metsistä. Tämän oli tarkoitus jäljitellä ilmastomuutoksesta odotettua metsänpeitteen ja koostumuksen muutosta.

Upotimme sitten säiliöt mataliin järvivesiin, joissa orgaanisen aineen todennäköisesti kertyy, ja seuraamme niitä kolmen vuoden ajan.

Käyttämällä uusia tekniikoita veden hiilikemian analysointiin, Löysimme että ne kontit, jotka simuloivat seuraavien vuosikymmenien aikana odotettua metsän kasvutasoa, johtivat 1.5: n ja 2.7: n välillä vedessä enemmän kasvihuonekaasuja kuin tämän päivän metsäolosuhteita simuloivia olosuhteita.

Orgaanisten yhdisteiden näkymätön monimuotoisuus vedessä oli tärkein tekijä, joka aiheutti tämän nousun - jopa tärkeämpi kuin mikrobien monimuotoisuus ja orgaanisen aineen kokonaismäärä.

Tämän tuloksen todennäköinen selitys on, että samat mikrobit voivat ruokkia monen tyyppisiä molekyylejä. Joten kun hiilipohjaisten yhdisteiden lukumäärä vedessä kasvaa, mikrobeille on enemmän tapoja syöttää ja vapauttaa kasvihuonekaasuja.

Makean veden järvet päästävät jo neljänneksen maailman hiilestä - ja ilmastonmuutos voisi kaksinkertaistaa sen He löytävät tien järvelle ennemmin tai myöhemmin. Aaron Burden / Unsplash, CC BY-SA

Pelkästään orgaanisen aineen monimuotoisuuden lisääntyminen riitti kasvihuonekaasupitoisuuksien nostamiseen noin 50%. Mutta tämän vaikutuksen koko melkein kaksinkertaistui astioissa, joissa on tummempi päävesi - skenaario odotetaan useimmissa järvissä kun ilmastomuutos lisää puiden peittävyyttä.

Hiilimatkan tarkka jäljittäminen maasta ilmakehään on välttämätöntä ilmastonmuutoksen vauhdin ennustamiseksi ja sen vaikutusten lieventämiseksi. Ymmärtämällä paremmin, kuinka järvien ympärillä oleva kasvillisuus säätelee kasvihuonekaasupitoisuuksia vesissä, tutkimuksemme voi auttaa meitä muuttamaan tapaa, jolla järvien lähellä sijaitsevaa maata hoidetaan, voisimme auttaa vähentämään hiilidioksidipäästöjä.

Esimerkiksi, me saatamme haluta istuttaa vähemmän vesikasveja, kuten kasveja järven rannalla, koska ne tuottavat paljon suurempi kasvihuonekaasupitoisuudet kuin metsien orgaaniset aineet.

Työtä on myös tehtävä ymmärtää täysin järvien rooli hiilikierrossa. Mikrobit eivät pilviä kaikkea järviin päästävää orgaanista ainetta. Jotkut uppoavat järven pohjaan muodostaen mutaista sedimenttiä, lukitseen hiiltä. Muodostuvan sedimentin määrä kasvaa myös ilmastonmuutoksen myötä, mutta emme vielä tiedä kuinka paljon - ja niin missä määrin tämä varastoidun hiilen kasvu kompensoi järvien lisääntyneet kasvihuonekaasupäästöt.

Tähän kysymykseen vastaaminen on ratkaisevan tärkeää hiilitilien tarkkuuden parantamiseksi - ja arvioitaessa, kuinka paljon aikaa ihmiskunnalla on tasapainottaa niitä.

Author

Andrew J Tanentzap, globaalin muutoksen ekologian lukija, University of Cambridge

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

books_causes

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}

EVIDENCE

Fossiilisten polttoaineiden tuotantosuunnitelmat saattaisivat ajaa maapallon ilmastonmurtajalta
by Real News Network
Yhdistyneet Kansakunnat alkavat ilmastohuippukokouksensa Madridissa.
YK: n raportti varoittaa, että vain nopea ja muuttuva toiminta voi estää ilmastonkatastrofin
YK: n raportti varoittaa, että vain nopea ja muuttuva toiminta voi estää ilmastonkatastrofin
by Jake Johnson
Näiden varoitusten huomiotta jättäminen ja radikaalien toimenpiteiden toteuttaminen päästöjen kääntämiseksi tarkoittaa, että todistamme jatkossakin tappavaa…
Hothouse Earth: Tässä on mitä tiede tosiasiallisesti sanoo
Hothouse Earth: Tässä on mitä tiede tosiasiallisesti sanoo
by Richard Betts
Uusi tieteellinen tutkimus, joka ehdottaa pysäyttämättömän ilmastonmuutoksen skenaariota, on mennyt virusperäiseksi herättävän elokuvan ansiosta…
"Ilmaston lämpenemisen 4 ° C on optimaalinen" - jopa Nobel-palkinnon saajat saavat asiat katastrofaalisesti väärin
"Ilmaston lämpenemisen 4 ° C on optimaalinen" - jopa Nobel-palkinnon saajat saavat asiat katastrofaalisesti väärin
by Steve Keen
William Nordhaus sai 2018 Nobel -palkinnon talouden ”ilmastomuutoksen integroimisesta pitkällä aikavälillä…
Saivatko tutkijat ilmastonmuutosta väärin?
by Sabine Hossenfelder
Haastattelu Oxfordin yliopiston professori Tim Palmerin kanssa.
Kuinka ilmastomuutos vaikuttaa paloilmoituksiin
by NBC News
NYU: n ympäristötutkimuksen professori David Kanter selittää, miten ilmastonmuutos luo täydelliset olosuhteet…
Varoitus 'tuntemattomasta ihmisen kärsimyksestä', yli 11,000-tutkijat ympäri maailmaa julistavat ilmasto-hätätilan
Varoitus ihmisen tuntemattomasta kärsimyksestä, yli 11,000-tutkijat ympäri maailmaa julistavat ilmasto-hätätilan
by Julia Conley
"Tutkijoilla on pidättäytymiskulttuuri tällaisten lausumien tekemisessä, mutta hätätilanne on nopea ...
Uusi maankorkeuden mittari nostaa merenpinnan nousuriskiä
Uusi maankorkeuden mittari nostaa merenpinnan nousuriskiä
by Tim Radford
Miljoonat meistä elävät nyt vaarassa: voimme olla vaarassa tulevien vuoroveden ja tuulten suhteen, sanoo uusi lähestymistapa ...

UUSIMMAT VIDEOT

Fossiilisten polttoaineiden tuotantosuunnitelmat saattaisivat ajaa maapallon ilmastonmurtajalta
by Real News Network
Yhdistyneet Kansakunnat alkavat ilmastohuippukokouksensa Madridissa.
Big Rail kuluttaa enemmän ilmastonmuutoksen kieltämiseen kuin iso öljy
by Real News Network
Uuden tutkimuksen mukaan rautatie on teollisuus, jolle eniten rahaa annetaan ilmastonmuutoksen kieltämispropagandaan.
Saivatko tutkijat ilmastonmuutosta väärin?
by Sabine Hossenfelder
Haastattelu Oxfordin yliopiston professori Tim Palmerin kanssa.
Uusi normaali: Ilmastomuutos asettaa haasteita Minnesotan viljelijöille
by KMSP-TV Minneapolis-St. Paavali
Kevät toi esiin sateen myötä Minnesotan eteläosassa, eikä se koskaan näyttänyt loppuneen.
Raportti: Tämän päivän lasten terveyttä heikentää ilmastomuutos
by VOA-uutiset
35-instituutioiden tutkijoiden kansainvälisessä raportissa sanotaan, että ilmastonmuutos uhkaa ...
Kuinka ladattu roskakaasu voisi tuottaa enemmän vihreää energiaa
by InnerSelfin henkilökunta
Synteettiset yhdisteet, joita kutsutaan siloksaaneiksi jokapäiväisistä tuotteista, kuten shampoo ja moottoriöljy, löytävät tiensä ...
300 on miljoonan ihmisen vakava riski ilmastollisesta rannikkotulvasta
by Demokratia nyt!
Kuten uusi järkyttävä raportti toteaa, että Chilen presidentti 2050 tulvii monissa rannikkokaupungeissa nousevan merenpinnan nojalla…
Ilmastovaroitus: Kalifornia jatkaa palamista, tietoennusteet maailmanlaajuisista tulvista
by MSNBC
Climate Centralin toimitusjohtaja ja johtava Ben Strauss liittyy MTP Dailyen keskustelemaan hälyttävään uuteen tietoon ...

UUSIMMAT ARTIKKELIT

Kuinka ilmastollinen, ei konflikti, ajoi monia Syyrian pakolaisia ​​Libanoniin
Kuinka ilmastollinen, ei konflikti, ajoi monia Syyrian pakolaisia ​​Libanoniin
by Hussein A. Amery
Viime vuosina Syyriasta paenneita ihmisiä pidetään usein sotapakolaisina väkivallan takia, joka on juurtunut paljon…
Fossiilisten polttoaineiden tuotantosuunnitelmat saattaisivat ajaa maapallon ilmastonmurtajalta
by Real News Network
Yhdistyneet Kansakunnat alkavat ilmastohuippukokouksensa Madridissa.
Islanti asetti ihmisille ensin säästämään sulavaa taloutta
Islanti asetti ihmisille ensin säästämään sulavaa taloutta
by Alex Kirby
2008: n kanssa sulavan talouden edessä Islanti toimi nopeasti välttääkseen täydellistä romahtamista. Islantilaisten omat tarpeet olivat sen ...
Big Rail kuluttaa enemmän ilmastonmuutoksen kieltämiseen kuin iso öljy
by Real News Network
Uuden tutkimuksen mukaan rautatie on teollisuus, jolle eniten rahaa annetaan ilmastonmuutoksen kieltämispropagandaan.
Kuinka ilmastokriisi voi kääntää edistyksen sukupuolten tasa-arvon saavuttamisessa?
Kuinka ilmastokriisi voi kääntää edistyksen sukupuolten tasa-arvon saavuttamisessa?
by Nitya Rao
Ihmiset, jotka ansaitsevat suoraan luonnon, riippuvat viljelijöistä ja kalastajista, kuuluvat…
Ilmastokriisi: 6 vaiheet fossiilisten polttoaineiden historiaan
Ilmastokriisi: 6 vaiheet fossiilisten polttoaineiden historiaan
by Stephen Peake
Huutaessaan ”järjestelmänmuutos, ei ilmastomuutos”, nuoret ymmärtävät, että 3-4 ℃ -lämpimämpi maailma, johon olemme menossa…
Ilmastomuutoksen kieltäytymisen viisi korruptoitunutta pylvästä
by Mark Maslin
Fossiilisten polttoaineiden tuotannonala, poliittiset edunvalvojat, tiedotusvälineiden edustajat ja yksityishenkilöt ovat viettäneet viimeiset 30-vuotta kylvääkseen epäilyksiä ...
Kuinka tietokonemallit ennustavat mihin menemme, kun meret nousevat
Kuinka tietokonemallit ennustavat mihin menemme, kun meret nousevat
by Elizabeth Fussell ja David Wrathall
Uusi mallinnusmalli voi auttaa meitä ymmärtämään paremmin, miten poliittiset päätökset vaikuttavat ihmisten muuttoliikkeeseen merenpinnan tasolla ...