Översikt över Alperna. Kredit:NASA.GOV
Berg täcker 25 procent av jordens yta, och vattendragen som tömmer dessa berg står för mer än en tredjedel av den globala avrinningen. Men den roll som bergsbäckar spelar i globala kolflöden har ännu inte utvärderats; hittills har forskare huvudsakligen fokuserat på bäckar och floder i tropiska och boreala regioner på låg höjd.
Åsa Horgby, en Ph.D. student vid EPFL:s Stream Biofilm and Ecosystem Research Laboratory (SBER), tillsammans med ett team av internationella forskare har utfört den första storskaliga studien av CO 2 utsläpp av bergsbäckar och deras roll i globala kolflöden. De fann att dessa strömmar har en högre genomsnittlig CO 2 utsläppshastighet per kvadratmeter än vattendrag på lägre höjder, delvis på grund av den extra turbulens som orsakas när vatten rinner nerför bergssluttningar. Så även om dessa strömmar utgör bara 5 procent av den globala ytan av flodnäten, de står sannolikt för 10 till 30 procent av CO 2 utsläpp från dessa nät. Forskarnas fynd publicerades idag i Naturkommunikation .
Utvecklar en ny modell
Forskargruppen bygger på en studie som publicerades i februari i fjol Naturgeosenser , som fann att gasutbyteshastigheter över luft-vattengränssnittet i bergsbäckar sker 100 gånger snabbare än man tidigare trott. Med utgångspunkt från bergsbäckar i kantonen Valais, EPFL-forskare kunde förbättra en beräkningsmetod som dittills varit standard.
I deras nya studie, forskarna samlade in stora miljödata från bäckarna som dränerar världens största bergskedjor, särskilt med fokus på deras hydrologiska och geomorfologiska egenskaper samt på halten av organiskt kol i marken i avrinningsområdena. Sedan använde de dessa stora data för att utveckla en modell för att uppskatta det naturliga CO 2 utsläpp från mer än 1,8 miljoner bergsbäckar världen över.
Ta reda på var CO 2 kommer från
"Vi har under ett antal år vetat att sötvattenekosystem släpper ut ungefär lika mycket koldioxid 2 som haven absorberar, men vi hade aldrig tidigare gjort rigorösa studier om de otaliga bergsströmmarnas roll för den globala CO 2 flöden. Fram till nu var de aqua incognita, "säger Tom Battin, chefen för SBER och tidningens motsvarande författare. "Men våra senaste rön öppnar nu nya spännande forskningsvägar, för att bättre förstå var all den CO 2 kommer från och hur vi mer exakt kan redogöra för världens alpregioner i våra bedömningar av den globala koldioxidcykeln. "
Forskarnas resultat verkar tyda på att CO 2 kommer från geologiska källor, med tanke på att karbonatberg dominerar geologin i många regioner runt om i världen. Dessa stenar bildades av "skelett" komponenter av marina mikroorganismer som levde för miljoner år sedan när jorden till stor del var täckt av hav.
Ett steg framåt
Även om dessa fynd markerar ett viktigt steg framåt, många osäkerheter kvarstår. Enligt Battin, Ytterligare mätningar i bergsbäckar runt om i världen krävs för att bättre begränsa osäkerheter. Vidare, Långtidsövervakning av kolflöden i bergsbäckar är avgörande för att förstå hur klimatförändringar påverkar deras biogeokemi. "Vi har precis börjat upptäcka bergsbäckarnas roll för den globala kolcykeln, " säger Battin. "Det här är spännande tider för miljövetenskap."
