Ny tilgang giver et bedre overblik over kulstof dybere under jorden

Hvordan opfører kulstof sig, når det er mere end en meter (lidt mere end 3 fod) under jordoverfladen? For videnskabsmænd, dette har været et frustrerende spørgsmål. Hvorfor? Kulstofniveauerne så langt nede er typisk 10 til 200 gange lavere end i overfladejord. Sådanne lave niveauer udgør en klar udfordring for analyse. Forskere udviklede en ny tilgang, der uddrager bedre resultater. Deres tilgang giver indsigt i, hvordan kulstof opfører sig i kulstoffattige sedimenter.

Holdet opnåede data af høj kvalitet ved hjælp af en ny tilgang. Deres arbejde tilbyder en måde at studere kulstof i naturligt organisk stof (en kompleks blanding af forbindelser afledt af rådnende planter og andre kilder) i understuderede lav-kulstof sedimenter.

Jorden, du finder under fødderne, er typisk 5 til 10 procent organisk kulstof. Imidlertid, 3 fod og mere under overfladen, de organiske kulstofniveauer er 10 til 200 gange lavere. De typiske teknikker til at måle de kemiske egenskaber af sådan kulstof er bare ikke følsomme nok. Forskere evaluerede fem forskellige typer kemiske ekstraktioner for at se, om de kunne finde en bedre måde at opnå nøjagtige målinger fra to alluviale kilder med lavt kulstofindhold, det sandede, alvorlige sedimenter langs vandløb eller floder. Baseret på deres resultater, de udtænkte en ny udvindings- og oprensningsordning.

Skemaet bruger sekventiel ekstraktion med vand og natriumpyrophosphat ved pH 10. De kombinerede ekstraktionen med oprensning ved dialyse og fastfaseekstraktion for at isolere fraktioner af sediment-associeret naturligt organisk materiale. Metoden giver forskere mulighed for at udvinde lave niveauer af kulstof fra dybere jord.

Yderligere, holdets arbejde viste, at kulstofstabilitet på dette dybere niveau korrelerer med kulstoffets større metalkompleksering, molekylær vægt, og aromaticitet.