Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Gammelt grundvand i Australien, der bidrager med kulstof til fødevæv gennem overfladevand

Konceptuel model af kulstofveje. Kredit:Australian Nuclear Science and Technology Organisation (ANSTO)

En ANSTO-ledet undersøgelse, der undersøgte sammenhængen mellem grundvand og overfladefødevæv i Great Artesian Basin, har for første gang vist, at gammelt kulstof er inkorporeret i levende akvatiske arter i disse økosystemer i de semi-tørre og tørre områder i Australien.

Papiret blev offentliggjort i Journal of Geophysical Research:Biogeosciences .

"Vi havde mistanke om, at akvatiske økosystemer i områder, der er udsat for grundvandsstrømme fra det store artesiske bassin, muligvis bruger kulstof fra underjordisk grundvand som energikilde, " sagde hovedforfatter Dr. Debashish Mazumder, der brugte data fra tidligere undersøgelser af ANSTO grundvandseksperter Dr. Suzanne Hollins og Dr. Karina Meredith.

Professor Neil Saintilan fra Macquarie University, Dr. Yoshi Kobayashi og Dr. Li Wen fra NSW Office of Environment and Heritage bidrog også til undersøgelsen.

Det store artesiske bassin, det største og dybeste artesiske bassin i verden, indeholder vand op til millioner af år gammelt.

Efterforskere brugte stabilt kulstof og nitrogen i forbindelse med radiocarbon (14C) og fandt, at meget gammelt kulstof var den dominerende kulstofkilde til alle niveauer af fødekæden, inklusive fisk, der vendte tilbage i alderen op til 11 år, 000 år gammel.

"Vores analyse ved hjælp af stabile og radiocarbonværdier af opløst uorganisk kulstof, organisk kulstof, alger og fisk bekræftede, at kulstof fra meget gammelt grundvand kom ind i fødekæden og nåede det højeste tropiske niveau i fisk, "sagde prof. Saintilan.

Prøver blev indsamlet fra fire steder langs Pilliga -strømmen vest for Narrabri NSW.

Alder på alger og fisk blev bestemt ved radiocarbondatering ved hjælp af acceleratormassespektrometri på STAR-acceleratoren.

Resultaterne af denne undersøgelse vil hjælpe med at identificere de grundvandsafhængige økosystemer og omfanget af afhængigheden af ​​vand og som energikilde.

Forskningen tyder også på, at radiocarbon kan bruges til at spore grundvandspåvirkninger i overfladevandsøkosystemer, såsom skæbnen for vand produceret ved grundvandsindvinding og minedrift.

Der var også implikationer for dateringen af ​​artefakter fra semi-tørre og tørre regioner i Australien, hvor vådområderne har været brugt af oprindelige folk i årtusinder.

Efterforskerne foreslog, at der skulle udvises ekstrem forsigtighed ved fortolkning af resultater fra fiskeben og bløddyr. Mennesker og andre rovdyr, der bruger vandplanter og -dyr, kan også inkorporere gammelt kulstof, hvilket fører til unøjagtigheder i dateringsmetoder, som er svære at begrænse.

Radiocarbon eksperter hos ANSTO, herunder medforfatter Dr. Geraldine Jacobsen, bekræftet, at ferskvands- og havreservoireffekterne var velkendte fænomener i radiocarbondatering, der kan resultere i tilsyneladende for gamle aldre.

"Hver gang vi prøver at datere terrestriske vandorganismer, såsom bløddyr, vi ved, at de sandsynligvis bærer en vis alder allerede fra reservoireffekten, "sagde radiocarbon -specialist Dr. Vladimir Levchenko.

"Disse effekter kræver korrektioner, der tegner sig for bidrag fra palævandere, der forårsager fejl i aldre."