Ophobning af organisk stof i iltede søer

Når vi forbrænder fossile brændstoffer, producerer det ikke kun kuldioxid, en drivkraft bag klimaændringer, men det forbruger også den ilt, vi indånder. Imidlertid er mængden af ​​ilt i vores atmosfære, der produceres af planter, næsten afbalanceret af mængden, der forbruges af dyr, og holder den på omkring 21% af atmosfæren. Dette rejser et stort spørgsmål, der er relevant for vores overlevelse og fremtiden for biodiversitet:hvad holder iltniveauet i vores atmosfære relativt konstant?

Ilt hjælper med at nedbryde organisk materiale for at frigive kuldioxid - en proces, du kan se i en baggårds kompostbunke. Men nogle steder på Jorden kan organisk materiale såsom planterester blive ved i tusinder af år på trods af tilstedeværelsen af ​​rigelig ilt. Professor James Cotner ved College of Biological Sciences ønsker bedre at forstå, hvorfor dette sker, og dets implikationer for kulstofbinding og klimaændringer.

I en nylig undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Limnology and Oceanography Letters Cotner og medforfatterne N.J. Anderson og Christopher Osburn prøvede søer i Grønland, hvor opløste organiske forbindelser kan akkumuleres til koncentrationer, der er 200 gange større end koncentrationerne i havene. Nogle af disse søer ligger lige ved siden af ​​søer med meget lavere koncentrationer, og de ønskede at forstå, hvorfor organisk stof er bevaret i nogle søer, men ikke andre. De målte saltindholdet i søerne for at bestemme, hvor forbundet søerne var med deres vandskel og brugte radiocarbondatering til at måle det organiske stofs alder. "Vores arbejde synes at antyde, at hydrologi og sollys kan have en stor effekt på sekvestrering." siger Cotner.

Forskerne fandt ud af, at:

• Less salty lakes that were well-connected to surrounding watersheds degraded organic matter much more quickly than lakes that were somewhat isolated, i.e., more salty.
• Exposure to sunlight and the production of metabolites by microbes when they are starved for nutrients likely facilitate organic matter accumulation in the less-connected lakes.
• Hydrology is a key part of the carbon cycle on Earth's surface, and both natural and human-driven processes like agriculture impact hydrologic connectivity with implications for both the carbon cycle and oxygen in our atmosphere.
• "We were somewhat shocked to find that the age of the dissolved organic matter correlated extremely well with the salinity of the lake water, suggesting that very old organic matter can persist in lakes that are not well-connected to their surrounding landscapes." said John Anderson, a co-author from Loughborough University.

Further research in this area could reveal more about how carbon sequestration occurs in nature, which could have implications for human efforts at carbon sequestration as well. "Our future work will be focusing on the importance of tannins, humic compounds and nutrients as well as the role of different soil microbes to the degradation of organic matter in freshwater," says Cotner. + Udforsk yderligere

Research brings better understanding of the stability of very old groundwater