En ANSTO-ledd studie som undersökte kopplingen mellan grundvatten och ytmatnät i Great Artesian Basin har för första gången visat att forntida kol ingår i levande vattenlevande arter i dessa ekosystem i de semi-arida och torra regionerna i Australien.

Tidningen publicerades i Journal of Geophysical Research:Biogeosciences .

"Vi misstänkte att akvatiska ekosystem i områden som utsätts för grundvattenflöden från den stora artesiska bassängen kan använda kol från underjordiskt grundvatten som energikälla, "sade huvudförfattaren Dr Debashish Mazumder, som använde data från tidigare studier av ANSTOs grundvattenexperter Dr Suzanne Hollins och Dr Karina Meredith.

Professor Neil Saintilan vid Macquarie University, Dr Yoshi Kobayashi och Dr Li Wen från NSW Office of Environment and Heritage bidrog också till studien.

Den stora artesiska bassängen, det största och djupaste artesiska bassängen i världen, innehåller upp till miljoner år gamla vatten.

Utredarna använde stabilt kol och kväve i samband med radiokol (14C) och fann att mycket gammalt kol var den dominerande kolkällan för alla nivåer i näringskedjan, inklusive fisk som återvände i åldrarna upp till 11 år, 000 år gammal.

"Vår analys med hjälp av stabila och radiokolvärden av upplöst oorganiskt kol, organiskt kol, alger och fiskar bekräftade att kol från mycket gammalt grundvatten kom in i näringskedjan och nådde den högsta tropiska nivån i fisk, sa Prof Saintilan.

Prover togs från fyra platser längs Pilligaströmmen väster om Narrabri NSW.

Åldrarna på alger och fiskar bestämdes genom radiokoldatering med acceleratormasspektrometri på STAR-acceleratorn.

Resultaten av denna studie hjälper till att identifiera de grundvattenberoende ekosystemen och omfattningen av beroendet av vatten och som energikälla.

Forskningen tyder också på att radiokol kan användas för att spåra grundvattenpåverkan i ytvattenekosystem, såsom ödet för vatten som produceras av grundvattenutvinning och gruvdrift.

Det fanns också konsekvenser för dateringen av artefakter från halvtorra och torra regioner i Australien, där våtmarkerna har använts av ursprungsbefolkningen i årtusenden.

Utredarna föreslog att extrem försiktighet behövde iakttas vid tolkning av resultat från fiskbens- och blötdjursdatering. Människor och andra rovdjur som använder vattenlevande växter och djur kan också innehålla gammalt kol vilket leder till felaktigheter i dateringsmetoder som är svåra att begränsa.

Radiokolexperter på ANSTO, inklusive medförfattare Dr Geraldine Jacobsen, bekräftade att sötvattens- och havsreservoareffekterna var välkända fenomen i radiokoldatering som kan resultera i skenbara åldrar som är för gamla.

"Varje gång vi försöker datera landlevande vattenorganismer, som blötdjur, vi vet att de förmodligen bär en viss ålder redan från reservoareffekten, " sa radiokolspecialisten Dr Vladimir Levchenko.

"Dessa effekter kräver korrigeringar som står för bidraget från paleovatten som orsakar fel i åldrar."