Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

De fleste søer frigiver løbende nitrogen til atmosfæren

Lake Itasca i Clearwater County, Minnesota. Kredit:Jim Cotner

I en proces, der kan hjælpe søer med at opretholde sunde niveauer af næringsstoffer, ny forskning fra University of Minnesota College of Biological Sciences viser, at et flertal af de undersøgte søer kontinuerligt udleder kvælstof i atmosfæren. nitrogen, sammen med fosfor, er et næringsstof, der kan findes i overskud i nogle søer. Dette overskud kan forårsage algeopblomstring, der kan overvælde en sø og også producere toksiner, der kan skade fisk, lokalt dyreliv og mennesker, der bruger vand fra søer.

I forskningen offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences , forskere satte sig for at undersøge, om søer fik nitrogen fra eller mistede nitrogen til atmosfæren. De undersøgte mætningen af ​​gasformigt nitrogen i 34 søer i det øvre midtvest i USA. Forskere fandt, at cirka 86 % af de 247 vandsøjleprøver fra søer var overmættede med gasformigt nitrogen. Disse resultater tyder på:

  • søer frigiver løbende nitrogen til atmosfæren;
  • tabet af gasformigt kvælstof i søerne opvejes ikke tilstrækkeligt af kvælstofbinding, den proces, hvorved nitrogen omdannes fra en gas til forbindelser såsom nitrat eller ammonium; og
  • terrestriske nitrogentilførsler kan være nødvendige for at balancere nitrogenkredsløbet.

"I bund og grund, søer siver konstant nitrogen tilbage til atmosfæren, " sagde Bri Loeks-Johnson, en kandidatstuderende, der arbejdede på undersøgelsen gennem professor Jim Cotners laboratorium.

Forskere siger, at deres resultater viser, at søer er i stand til at slippe af med overskydende nitrogen gennem en denitrifikationsproces, og at processen kan være vigtig i de fleste søer, det meste af tiden.

"Vi vidste allerede, at søer er en kilde til kuldioxid til atmosfæren, det meste af tiden, men ingen havde set på, om søer optager gasformigt nitrogen fra atmosfæren eller frigiver det, " sagde Cotner, hvis ekspertise er inden for biogeokemi, og biologisk limnologi og oceanografi. "Vi var overraskede over, at de så konsekvent udgav den."

Loeks-Johnson og Cotner arbejder på at afgøre, om søer, der modtager høje koncentrationer af kvælstof fra nabolandskabet - som det ville være tilfældet i landbrugsmiljøer - kan frigive mere nitrogen tilbage til atmosfæren end andre søer. Ud over, de forsøger at bestemme, hvilken fraktion af nitrogen, der frigives til atmosfæren, er som dinitrogenoxid, som er en drivhusgas, der er over 300 gange mere potent end kuldioxid i forhold til at opvarme jordens atmosfære.


Varme artikler