Süßwasserseen emittieren bereits ein Viertel des globalen Kohlenstoffs - und der Klimawandel könnte das verdoppeln

Süßwasserseen emittieren bereits ein Viertel des globalen Kohlenstoffs - und der Klimawandel könnte das verdoppeln Ein See im Banff-Nationalpark, Alberta, Kanada. Sergey Pesterev / Unsplash, CC BY-SA

Seen und Teiche sind die letzte Ruhestätte für viele Pflanzen der Erde. Flüsse sammeln einen Großteil der toten organischen Materie des Planeten und transportieren sie in ruhigere Gewässer.

Aber im mikroskopischen Maßstab sind Seen alles andere als ruhig. Eine unsichtbare Metropole von Mikroben ernährt sich von diesen Stämmen und Blättern und produziert als Nebenprodukt Treibhausgase.

Infolgedessen sind Seen möglicherweise für bis zu einem Viertel des Kohlenstoffs in der Atmosphäre verantwortlich - und steigen an. Neue Forschung Englisch: emagazine.credit-suisse.com/app/art ... = 157 & lang = en Die mit meinen Kollegen in Cambridge, Deutschland und Kanada durchgeführte Studie legt nahe, dass sich die Emissionen aus Süßwasserseen aufgrund des Klimawandels in den kommenden Jahrzehnten verdoppeln könnten.

Alles bekannte Leben auf der Erde besteht aus Kohlenstoff. Wenn Pflanzen und Tiere das Ende ihres Lebens erreichen, ernähren sich Mikroorganismen wie Bakterien und Pilze. Sie ernähren sich von den kohlenstoffhaltigen Überresten anderer Organismen und ihren Abfallprodukten - zusammen als organische Substanz bekannt.

Als Nebenprodukt dieses endlosen Festes setzen Mikroben Gase wie Kohlendioxid und Methan in die Umwelt frei. Während jede einzelne Mikrobe eine winzige Menge Gas freisetzt, sind sie die am häufigsten vorkommenden Organismen auf der Erde. Energie aus dem Sonnenlicht kann auch die chemischen Bindungen zwischen Molekülen organischer Materie aufbrechen und kleinere Moleküle wie Kohlendioxid an die Umwelt abgeben.

Süßwasserseen emittieren bereits ein Viertel des globalen Kohlenstoffs - und der Klimawandel könnte das verdoppeln Seen und Land sind keine isolierten Systeme. Aaron Burden / Unsplash, CC BY-SA

Ein Teil dieser Verschlechterung findet auf dem Waldboden statt. Aber ein Großteil der organischen Substanz, die zu Boden fällt, landet im Wasser. Wind, Regen und Schnee transportieren es in Seen oder häufiger in die Flüsse, die sie speisen.

Die Menge der Treibhausgase, die von Mikroben und Sonnenlicht aus Seen freigesetzt werden, ist enorm. Erste Schätzungen waren etwa 9% des Nettokohlenstoffs, der von der Erdoberfläche an die Atmosphäre freigesetzt wird - das ist die Menge, die über die Kohlenstoffspeicherprozesse der Erde hinaus freigesetzt wird.

Dank verbesserter Messungen hat die jüngste Forschung die Zahl jedoch auf revidiert so hoch wie 25%. Diese Zahlen sind beträchtlich, da diese Seen nur ungefähr umfassen 4% der globalen Landoberfläche.

In den kommenden Jahren werden Seen immer mehr organische Stoffe für die Verdauung durch Mikroben erhalten. Ein wärmendes Klima wird bringen mehr Waldbedeckung um seen und a größerer Anteil von Laubbäumen wie Ahorn und Eiche im Vergleich zu Nadelbäumen wie Kiefern.

Kohlenstoff in tausend Formen

Um zu verstehen, wie Veränderungen der Wälder die Rolle der Seen im Kohlenstoffkreislauf verändern, haben wir ein Experiment an zwei kanadischen Seen durchgeführt.

Wir haben Plastikbehälter mit Steinen, Sand, Ton und verschiedenen Mengen und Arten von organischen Stoffen aus nahe gelegenen Wäldern gefüllt. Damit sollte die durch den Klimawandel zu erwartende Veränderung der Waldbedeckung und -zusammensetzung nachgeahmt werden.

Anschließend tauchten wir die Behälter in flaches Seewasser, in dem sich mit größter Wahrscheinlichkeit organische Stoffe ansammeln, und überwachten sie drei Jahre lang.

Verwendung neuer Techniken zur Analyse der Kohlenstoffchemie von Wasser, wir fanden dass diese Behälter, die ein in den nächsten Jahrzehnten zu erwartendes Waldwachstum simulieren, zu 1.5- bis 2.7-mal mehr Treibhausgasen im Wasser führten als Bedingungen, die die heutigen Waldbedingungen simulieren.

Die unsichtbare Vielfalt organischer Verbindungen im Wasser war der wichtigste Faktor für diesen Anstieg - noch wichtiger als die Vielfalt der Mikroben und die Gesamtmenge an organischem Material.

Die wahrscheinliche Erklärung für dieses Ergebnis ist, dass die gleichen Mikroben sich von vielen verschiedenen Arten von Molekülen ernähren können. Mit zunehmender Anzahl von Verbindungen auf Kohlenstoffbasis im Wasser gibt es mehr Möglichkeiten für Mikroben, Treibhausgase einzuspeisen und freizusetzen.

Süßwasserseen emittieren bereits ein Viertel des globalen Kohlenstoffs - und der Klimawandel könnte das verdoppeln Sie werden früher oder später den Weg zu einem See finden. Aaron Burden / Unsplash, CC BY-SA

Die Zunahme der Vielfalt organischer Stoffe allein reichte aus, um die Treibhausgaskonzentrationen um etwa 50% zu erhöhen. Aber die Größe dieses Effekts hat sich in Behältern mit dunkleren Gewässern fast verdoppelt - Ein Szenario, das in den meisten Seen zu erwarten ist wie der Klimawandel eine erhöhte Baumbedeckung bringt.

Um das Tempo des Klimawandels vorherzusagen und seine Auswirkungen abzuschwächen, ist es wichtig, genau zu verfolgen, wie Kohlenstoff von Land in die Atmosphäre gelangt. Durch ein besseres Verständnis, wie die Vegetation um Seen die Treibhausgaskonzentration in Gewässern steuert, können wir herausfinden, ob eine Änderung der Art und Weise, wie wir Land in der Nähe von Seen bewirtschaften, dazu beitragen kann, die Kohlenstoffemissionen zu senken.

Zum Beispiel möchten wir vielleicht weniger Wasserpflanzen wie Rohrkolben in Seengebieten pflanzen, weil sie produzieren viel höher Konzentrationen von Treibhausgasen als organische Stoffe aus Wäldern.

Es bleibt auch die Arbeit, die Rolle der Seen im Kohlenstoffkreislauf vollständig zu verstehen. Nicht alle organischen Stoffe, die in Seen gelangen, werden von Mikroben verdaut. Einige sinken auf den Grund des Sees und bilden schlammige Sedimente, die Kohlenstoff weghalten. Die Menge der gebildeten Sedimente wird auch mit dem Klimawandel zunehmen, aber wir wissen noch nicht, um wie viel - und inwieweit diese Zunahme des gespeicherten Kohlenstoffs die erhöhten Treibhausgasemissionen aus Seen ausgleichen wird.

Die Beantwortung dieser Frage ist von entscheidender Bedeutung, um die Genauigkeit der Kohlenstoffbilanzen zu verbessern - und um abzuschätzen, wie viel Zeit die Menschheit benötigt, um sie auszugleichen.

Über den Autor

Andrew J Tanentzap, Leser in Global Change Ecology, University of Cambridge

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

books_causes

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

Folge InnerSelf weiter

Facebook-Symboltwitter iconyoutube iconInstagram-SymbolPintrest-SymbolRSS-Symbol

 Holen Sie sich das Neueste per E-Mail

Wöchentliches Magazin Tägliche Inspiration

AKTUELLE VIDEOS

Die große Klimamigration hat begonnen
Die große Klimamigration hat begonnen
by Super User
Die Klimakrise zwingt Tausende auf der ganzen Welt zur Flucht, da ihre Häuser zunehmend unbewohnbar werden.
Die letzte Eiszeit sagt uns, warum wir uns um eine 2 ℃ Temperaturänderung kümmern müssen
Die letzte Eiszeit sagt uns, warum wir uns um eine 2 ℃ Temperaturänderung kümmern müssen
by Alan N. Williams et al
Der jüngste Bericht des Zwischenstaatlichen Gremiums für Klimawandel (IPCC) besagt, dass ohne einen wesentlichen Rückgang…
Die Erde ist seit Milliarden von Jahren bewohnbar - genau wie viel Glück hatten wir?
Die Erde ist seit Milliarden von Jahren bewohnbar - genau wie viel Glück hatten wir?
by Toby Tyrell
Die Entwicklung des Homo sapiens dauerte 3 oder 4 Milliarden Jahre. Wenn das Klima nur einmal völlig versagt hätte ...
Wie die Kartierung des Wetters vor 12,000 Jahren dazu beitragen kann, den zukünftigen Klimawandel vorherzusagen
Wie die Kartierung des Wetters vor 12,000 Jahren dazu beitragen kann, den zukünftigen Klimawandel vorherzusagen
by Brice Rea
Das Ende der letzten Eiszeit vor etwa 12,000 Jahren war durch eine letzte Kältephase gekennzeichnet, die als Jüngere Dryas bezeichnet wurde.…
Das Kaspische Meer wird in diesem Jahrhundert um 9 Meter oder mehr fallen
Das Kaspische Meer wird in diesem Jahrhundert um 9 Meter oder mehr fallen
by Frank Wesselingh und Matteo Lattuada
Stellen Sie sich vor, Sie sind an der Küste und blicken auf das Meer. Vor Ihnen liegen 100 Meter unfruchtbarer Sand, der aussieht wie ein…
Die Venus war wieder erdähnlich, aber der Klimawandel machte sie unbewohnbar
Die Venus war wieder erdähnlich, aber der Klimawandel machte sie unbewohnbar
by Richard Ernst
Wir können viel über den Klimawandel von Venus, unserem Schwesterplaneten, lernen. Venus hat derzeit eine Oberflächentemperatur von…
Fünf Klima-Unglauben: Ein Crash-Kurs in Klima-Fehlinformationen
Die fünf Klima-Unglauben: Ein Crash-Kurs in Klima-Fehlinformationen
by John Cook
Dieses Video ist ein Crashkurs in Klimafehlinformationen, in dem die wichtigsten Argumente zusammengefasst werden, mit denen die Realität in Zweifel gezogen wird.
Die Arktis ist seit 3 ​​Millionen Jahren nicht mehr so ​​warm und das bedeutet große Veränderungen für den Planeten
Die Arktis ist seit 3 ​​Millionen Jahren nicht mehr so ​​warm und das bedeutet große Veränderungen für den Planeten
by Julie Brigham-Grette und Steve Petsch
Jedes Jahr schrumpft die Meereisbedeckung im Arktischen Ozean Mitte September auf einen Tiefpunkt. Dieses Jahr misst es nur 1.44…

AKTUELLE ARTIKEL

grüne Energie2 3
Vier Möglichkeiten für grünen Wasserstoff für den Mittleren Westen
by Christian Tä
Um eine Klimakrise abzuwenden, muss der Mittlere Westen, wie der Rest des Landes, seine Wirtschaft vollständig dekarbonisieren, indem …
ug83qrfw
Großes Hindernis für Demand Response muss beseitigt werden
by John Moore, Auf der Erde
Wenn die Bundesregulierungsbehörden das Richtige tun, können Stromkunden im Mittleren Westen bald Geld verdienen, während…
Bäume zum Pflanzen für das Klima2
Pflanzen Sie diese Bäume, um das Stadtleben zu verbessern
by Mike Williams-Reis
Eine neue Studie stellt lebende Eichen und amerikanische Bergahorne als Champions unter 17 „Superbäumen“ fest, die dazu beitragen werden, Städte zu…
Meeresboden der Nordsee
Warum wir die Geologie des Meeresbodens verstehen müssen, um die Winde zu nutzen
by Natasha Barlow, außerordentliche Professorin für quartäre Umweltveränderungen, University of Leeds
Für jedes Land, das mit einfachem Zugang zur flachen und windigen Nordsee gesegnet ist, wird Offshore-Wind der Schlüssel sein, um das Netz zu treffen…
3 Waldbrand-Lektionen für Waldstädte, während Dixie Fire das historische Greenville, Kalifornien, zerstört
3 Waldbrand-Lektionen für Waldstädte, während Dixie Fire das historische Greenville, Kalifornien, zerstört
by Bart Johnson, Professor für Landschaftsarchitektur, University of Oregon
Ein Lauffeuer, das in einem heißen, trockenen Bergwald brennt, fegte am 4. August durch die Goldrauschstadt Greenville, Kalifornien,…
China kann Energie- und Klimaziele zur Begrenzung der Kohlekraft erreichen
China kann Energie- und Klimaziele zur Begrenzung der Kohlekraft erreichen
by Alwin Lin
Auf dem Klimagipfel des Staats- und Regierungschefs im April versprach Xi Jinping, dass China „die Kohlekraftwerke strikt kontrollieren wird…
Blaues Wasser umgeben von totem weißem Gras
Karte zeichnet 30 Jahre extreme Schneeschmelze in den USA nach
by Mikayla Mace-Arizona
Eine neue Karte extremer Schneeschmelzereignisse der letzten 30 Jahre verdeutlicht die Prozesse, die das schnelle Schmelzen antreiben.
Ein Flugzeug wirft rotes Feuerschutzmittel auf einen Waldbrand, während Feuerwehrleute, die entlang einer Straße geparkt sind, in den orangefarbenen Himmel blicken
Das Modell prognostiziert einen zehnjährigen Ausbruch von Flächenbränden und dann einen allmählichen Rückgang
by Hannah Hickey-U. Washington
Ein Blick auf die langfristige Zukunft von Waldbränden sagt einen ersten, etwa jahrzehntelangen Ausbruch von Waldbränden voraus,…

 Holen Sie sich das Neueste per E-Mail

Wöchentliches Magazin Tägliche Inspiration

New Attitudes - Neue Möglichkeiten

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | Innerpower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Innerself Vermarkten
Copyright © 1985 - 2021 Inner Publikationen. Alle Rechte vorbehalten.