Sjöar tenderar att släppa ut koldioxid (CO2) till atmosfären, vilket gör dem till viktiga aktörer i planetens naturliga reglering av dess klimat. Dock, CO2 -flödets riktning mellan sjöar och atmosfären kan påverkas av människor eller av naturliga faktorer som nederbörd eller lufttemperatur.

Lake Superior är den största sötvattensjön på planeten, och ett antal detaljerade studier som ägde rum i slutet av 1990 -talet och början av 2000 -talet fann att, som de flesta sjöar, det var en nettokälla till koldioxid till atmosfären. Dock, tidigare publikationer beskrev Lake Superior som ett sjunk av atmosfärisk CO2. Dr Soren Brothers från Ecology Center och Watershed Sciences Department vid USU analyserade övervakningsdata för lösta syrekoncentrationer i sjön från de senaste 50 åren. Hans analys visade att sjön i de flesta år absorberar koldioxid från atmosfären från slutet av maj till början av oktober, men släpper sedan ut koldioxid under vintern.

Denna omanalys av CO2 -flöden resulterade i publicering av Light kan ha utlöst en period av netto heterotrofi i Lake Superior i Limnologi och oceanografi av Soren Brothers och hans medförfattare Dr. Paul Sibley från University of Guelph. Deras syntes indikerade att en kraftfull klimathändelse som El Niño 1997/98, tillsammans med effekterna av klimatförändringar, kan göra Lake Superior till en tillfällig sommarkälla för koldioxid till atmosfären. Deras forskning visar hur den skiftande dynamiken för CO2 i sjöar både bidrar till och påverkas av klimatförändringar. El Niño 1997/98 var förknippad med en kraftig nedgång i Lake Superior vinteris, medan klimatförändringarna gradvis hade värmt vattnet och minskat molntäcket. En samtidig ökning av vattnets klarhet resulterade i större ljusgenomträngning, frigör en del av sjöns lösta organiska kolbassäng för utsläpp i atmosfären som CO2. Sedan tidigt till mitten av 2000-talet har sjön verkar ha återgått till ett netto sjunk av atmosfärisk koldioxid.

Eftersom vattens egenskaper hos Lake Superior på många sätt liknar vissa delar av världens hav, Brothers och Sibley föreslår att deras fynd kan vara relevanta för den stora globala poolen av upplöst organiskt kol i marina vatten. Stora konsekvenser för potentiella marina atmosfäriska återkopplingar finns med framtida klimatuppvärmning.