Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Fingeraftryk af kystnære kulstof synker

Vurdering af blå kulstofbestand i mangrovejord fra NE-Brasilien (stat Ceará). Kredit:D. J. Romero

Vidste du, at kulstof kommer i blåt? Blåt kulstof refererer til kulstoffet i oceaner og kystområder. Disse økosystemer er fremragende kulstofvaske - de kan effektivt absorbere og lagre kulstof fra atmosfæren.

Og med globale emissioner af kuldioxid på over 35 milliarder tons i 2016, kulvaske er vigtigere end nogensinde.

En ny undersøgelse fremhæver en teknik, der kan bruges til nøjagtigt at måle niveauer af jordkulstof i kystnære kulstofvaske, såsom mangroveskove.

"At være i stand til at måle jordens kulstofniveau nøjagtigt og økonomisk er afgørende for restaurering af mangroveprojekter og andre bevaringsinitiativer, "siger Gabriel Nóbrega, forfatter til den nye undersøgelse.

I fortiden, forskere har brugt teknikken - diffus reflektansspektroskopi, eller DRS - for at måle kulstof i tør jord. "Få undersøgelser har testet det i kystnære vådområder eller mangrovejord, "siger Nóbrega, en forsker ved universitetet i São Paulo i Brasilien.

Forskere har fundet det udfordrende at måle nøjagtige niveauer af jordkulstof i kystområder, såsom mangroveskove. Traditionelle metoder til måling af jordens kulstofindhold blev udviklet til tør jord. Ikke alle arbejder i mangroveskovens våde jordbund.

Nóbrega og hans kolleger testede DRS på jordprøver fra tre mangroveskove i det nordøstlige Brasilien.

Subaqueous seagrass enge jordprøver til kvantificering af blå kulstofbestande. Kredit:Gabriel N. Nóbrega

De fandt ud af, at DRS kan være en mere præcis og effektiv metode sammenlignet med mere konventionelle metoder til at bestemme kulstofniveauer i mangrovejord.

Ud over større nøjagtighed, at bruge DRS til at måle jordens kulstofindhold har andre fordele. Konventionelle metoder kan være dyre, tidskrævende, eller giftig. "DRS er hurtig, ikke dyrt, og giftfri, "siger Nóbrega." Det gør det muligt at tage flere målinger og være mere præcis. "

DRS -teknologien fungerer på samme måde som vi ser. Lys fra en kilde, som solen, rammer et objekt, sige en blomst. En del af lyset absorberes, og en del afspejles. Det reflekterede lys fanges af vores øjne. Vores øjne fungerer som sensorer, og, voila, wevoilá! Vi ser en blomstring.

Og med DRS? Forskere retter sig mod en jordprøve med lys af en kendt bølgelængde, normalt 350-2500 nanometer. Dette lys interagerer med jordforbindelser, herunder organisk kulstof og andre elementer. Sensorer fanger det reflekterede lys, som forskere kan bruge til at skabe reflekterende fingeraftryk.

Disse reflekterende fingeraftryk er vigtige. "Ved hjælp af disse fingeraftryk vi kan studere jordens egenskaber og måle kulstofniveauer uden at skulle foretage kemiske analyser, "Forklarer Nóbrega.

DRS kan være mere præcis end konventionelle teknikker, når man måler kulstofindholdet i våde mangrovejord. Disse jordarter er ofte mættet med vand. Det kan føre til relativt lave iltniveauer. De kemiske reaktioner, der finder sted i miljøer med lavt iltindhold, kan i sidste ende smide kulstofmålinger ud ved hjælp af konventionelle metoder.

Mens de første resultater ved hjælp af DRS har været opmuntrende, Nóbrega siger, at der stadig er meget arbejde at gøre. For eksempel, mangroveskove over hele verden er meget varierende. Deres jord kan variere i forskellige egenskaber, såsom kornstørrelse og salt- eller mineralindhold. Forskere bliver nødt til at tage højde for disse forskelle, når de bruger DRS til at måle kulstofniveauer.

Nóbrega håber at bygge et bibliotek med jordreflekterende fingeraftryk til mangrovejord i hele verden. Han vil ikke stoppe med mangrovejord, selvom. "Ultimativt, vi ønsker at udvide til andre kystmiljøer, såsom saltmarse, søgræs, og tidevandslejligheder, " han siger.

Til sidst, det kan være muligt at udstyre en drone med de nødvendige sensorer. "Så kunne vi få vitale oplysninger uden at forstyrre følsomme økosystemer, "siger Nóbrega." Vi kunne overvåge kulstofniveauer i store, utilgængelige områder. "


Varme artikler