2019-03-28 00:20:02
淡水海岸侵蚀改变了全球碳预算

根据伊利诺伊州地质调查局研究人员领导的一项新研究,海岸线侵蚀可以将淡水湿地从碳储存池转变为碳源。波浪作用和高水位以远高于自然的速度扫除土壤和植物可以取代它们。准确衡量这种碳预算不平衡可能有助于更好地优先考虑沿海管理工作并改进全球碳循环模型。

研究人员表示,淡水湿地占所有湿地(淡水和海洋)的95%,是所有环境中碳储存率最高的地区之一。

“大湖地区有许多沿海湿地,它们被认为是重要的碳储存库,”伊利诺伊州地质调查研究员和研究合着者Ethan Theuerkauf说。 “但是,我们想知道侵蚀和景观变化如何改变碳储存能力。以前没有探索过。”

研究人员开发了一种新模型,其功能类似于评估沿海盐水环境碳预算的模型,但经过修改后可以解释淡水生态系统的独特特征。研究结果发表在“科学报告”杂志上。

伊利诺伊州海滩州立公园位于芝加哥地区以北的密歇根湖沿岸,是一个沿海环境,大部分时间都不受人类侵蚀。研究人员表示,这使其成为一项研究的理想地点,该研究的重点是随着时间的推移而改变景观。

收集一系列垂直土壤核心,使团队能够确定土壤,沙子和植被完整层中存在的碳的年龄和数量。 “我们首先在岸边采样并向内陆移动,从海滩,沙丘,湿地等不同环境中采集,”ISGS研究员兼该研究的第一作者凯瑟琳布劳恩说。 “这就像是在纵向和横向上回溯。”

Braun说,这项研究发现碳累积需要多长时间与侵蚀所需的时间之间存在巨大的不匹配。 “用了500年积累的时间的百分之十在六个月内就消失了。如果从碳预算的角度来看,这个湿地或碳库将永久性地发挥作用。湿地可能会重建的速度很快。永远无法赶上他们被侵蚀的速度。“

Theuerkauf说,研究期与密歇根湖最高水位约30年相吻合,他认为这是造成高侵蚀率的主要因素。 “许多人会认为风暴事件将成为侵蚀的主要来源,但我们发现,波涛汹涌的水域中较少暴力但长波的攻击,再加上较高的湖泊水位,似乎是这里的罪魁祸首。”

风暴后监测野外场地使研究人员得出结论,大型波浪作用风暴事件将大量沙子埋在湿地中。 “这些沙子沉积物抑制了额外的碳储存,但也通过减缓额外的侵蚀和出口来起到保护作用,”布劳恩说。

研究人员计划通过追踪侵蚀碳的命运来继续这项研究。 Theuerkauf说:“碳可能会重新沉积在密歇根湖的其他地方,或者最终可能会进入大气层。” “我们的继续工作将使我们能够跨越空间参数扩展研究,而不仅仅是时间,而不仅仅是大湖地区。该模型几乎适用于任何淡水沿海地区。”

猜您喜欢的其它内容