En ny studie finner att flygaska - partiklar som återstår från brinnande kol - utgör mellan 37 och 72 procent av allt partikelformigt organiskt kol som bärs av Yangtze -floden i Kina, eller runt 200, 000 till 400, 000 ton kol per år.

Studien, som är den första i sitt slag, visar hur stor inverkan fossil bränsleförbrukning har på jorden. Förutom att pumpa ut koldioxid i atmosfären, kolförbränning tömmer ungefär lika mycket partikelformigt kol i Yangtze -floden som naturliga processer gör.

Resultaten publicerades i Förfaranden från National Academy of Sciences (PNAS) den 17 maj.

"Omkring en femtedel av världens kolkonsumtion sker längs denna flod, " säger Gen Li, postdoktoral forskarassistent vid Caltech och huvudförfattare till PNAS papper. "Vi visste att det skulle ha en inverkan på floden, vi hade bara ingen aning om hur stor inverkan det skulle bli."

Yangtze -floden är den tredje största floden i världen, skär österut över centrala Kina från den tibetanska platån till havet i Shanghai. Kina är världens största konsument av kol idag, bränning 2, 500 megaton kol 2008, när proverna för denna studie samlades in, och över 4, 000 megaton kol 2020. (Även om den totala mängden kol som brändes i Kina ökade från 2008 till 2020, landet förbättrade också sin reglering, hågkomst, och lagring av flygaska under denna period; nu, cirka 80 procent hämtas omedelbart.)

Kolflygaska är den oreaktiva partikelformiga biprodukten av kolförbränning - de fina kornen som inte brinner utan snarare blir sotiga rök. De partiklarna, består av mineraler och fossiliserat partikelformigt organiskt kol i samma skala som silt- eller lerpartiklar, är farliga vid inandning men är också tunga och sätter sig ur luften.

Det mesta fångas för användning i industrin som tillsats till cement och betong, där det förbättrar både funktionsförmågan och den totala styrkan. Det används också inom jordbruket som gödningsmedel. Dock, en del av det slipper fångst, slutligen samlas i floder och sköljer nedströms med det normala sedimentet som eroderar ut ur flodbäddar.

"Detta är en ny vinkel för koldioxidutsläpp som vi inte har spårat tidigare, säger Woodward Fischer, professor i geobiologi och medförfattare till PNAS papper. "Det faktum att mänskliga processer producerar ungefär lika mycket som naturliga processer i denna region visar hur mycket av ett problem detta är."

Nästa, teamet planerar att fortsätta undersöka rollen av kolflygaska i andra stora flodområden nära täta befolkningar - till exempel Mississippifloden. Under tiden, forskarna kommer att studera sedimentkärnor som tagits offshore från Yangtze -flodens utflöde för att se om de kan identifiera kol flygaska där.

"Vi har precis börjat inse hur floder är enorma ledningar för kol på jordens yta, " säger Fischer. "Genom att studera dem ytterligare, vi kan kvantifiera, utvärdera, och, med framtidsplanering, potentiellt mildra skadliga mänskliga effekter på kolets kretslopp."

Tidningen har titeln "Kolflygaska är ett stort kolflöde i Chang Jiang (Yangtzefloden) bassängen."