Mennesker former mudderets rejse, viser undersøgelser

Mudder kan være overraskende klart. Et globalt hold af videnskabsmænd har afsløret en skjult sandhed:Menneskelige handlinger former mudderets rejse. I løbet af årtier har vores aktiviteter haft betydelig indflydelse på mudderets bevægelse og spredning, hvilket har påvirket kulstoflagring og cykling på verdensplan.

Den nye undersøgelse, ledet af University of Florida biogeokemiker Thomas S. Bianchi, har betydelige konsekvenser for forståelsen af ​​historiske klimaændringer og potentielle fremtidige scenarier. Forskerne identificerede direkte forbindelser mellem menneskelige aktiviteter og mudderets bevægelse fra kilden til destinationen.

Udgivet i dag i Nature Geoscience , undersøger forskningen den øgede strøm af mudder og relateret organisk kulstof i forskellige miljøer. Holdet identificerede direkte forbindelser mellem menneskelige indgreb, såsom dæmning, bygning af dige og ændringer i arealanvendelsen og omformningen af ​​mudderstrømningsmønstre globalt.

Mudder rummer dyb indsigt i, hvordan vores planet fungerer. Det fungerer som et led i, hvordan kulstof bevæger sig rundt på vores planet. Det er en nøglespiller i reguleringen af ​​jordens klima ved at lagre og cykle kulstof. Mudder fungerer også som et depot for organisk kulstof og spiller en central rolle i dets sekvestrering og begravelse på tværs af landskaber.

"Mudder har været en væsentlig komponent i at forme planetens økosystemer og de organismer, der bebor dem," sagde Bianchi. "Denne forbindelse mellem mudder og mikrobiel evolution er relevant for at forstå tidligere og potentielle fremtidige skift i vejrlig, biogeokemiske cyklusser og klima."

Ifølge Bianchi har mennesker haft et langt og komplekst forhold til mudder gennem historien. Det har været en vigtig ressource for kulturer og samfund verden over, men menneskelige aktiviteter har længe forstyrret mudderprocesser. Dette er blevet fremskyndet siden begyndelsen af ​​anden halvdel af det 20. århundrede, en tid med dramatisk bølge af menneskelig aktivitet kendt som den store acceleration.

"Historien om Jordens klima har vakt udbredt interesse inden for geovidenskab,
sagde Bianchi, "især med fokus på forbindelserne mellem mudder og organisk kulstof, der opstod i midten af ​​1800-tallet."

Mens der er blevet givet megen opmærksomhed til optøning af kulstof i koldere områder, forklarer Bianchi, er det videnskabelige samfund lige begyndt at forstå konsekvenserne af klimaændringer for stabiliteten af ​​kulstof i mudder, især i tropiske områder.

"I betragtning af at mudder-organisk kulstofs skæbne øger drivhusgasemissioner og kulstofbinding og nedgravning i biosfæren betydeligt, er der stadig afgørende spørgsmål om, hvordan disse menneskedrevne ændringer vil påvirke kulstofkredsløbet og klimaet i det 21. århundrede," sagde Bianchi .

Når man ser fremad, forbereder Bianchi sig på yderligere undersøgelser for at udvide den globale vurdering af mudder-organiske kulstofændringer. Med fremskridt inden for analytiske teknikker og dataaggregeringsværktøjer, siger han, kan vi nu kvantificere disse ændringer på globalt plan sammenlignet med historiske forhold.

Bianchi bemærker også, at mens menneskelige aktiviteter har øget bevægelsen og nedgravningen af ​​mudder-organisk kulstof fra kilder som bjerggletsjere, jorderosion, dæmninger og reservoirer, permafrostsmeltning og kystområder, har andre miljøer brug for yderligere udforskning. Mens de specifikke virkninger på tidevandsflader og flodsletter fortsat er usikre, siger Bianchi, vil kystnære vådområder sandsynligvis opleve et nettofald.

"Vi planlægger at fortsætte med at se på muddertransport på tværs af landskaber, fra bjergene til havet, for at udforske, hvordan mennesker fortsætter med at ændre biosfæren, og hvordan det påvirker drivhusgaskredsløbet," sagde han.

Flere oplysninger: Thomas S. Bianchi et al., Antropogene virkninger på mudder og organisk kulstofkredsløb, Nature Geoscience (2024). DOI:10.1038/s41561-024-01405-5

Journaloplysninger: Natur Geoscience

Leveret af University of Florida