Naukowcy z University of Virginia dokonali interesującego odkrycia na największej na świecie odtworzonej łące trawy morskiej u wybrzeży wschodniego wybrzeża Wirginii. Ich odkrycia ujawniają, że trawa morska może pomóc rozwiązać problemy związane ze zmianą klimatu na wieki, nawet po jej śmierci. Dzięki zastosowaniu metod analizy osadów, ostatecznie potwierdzili, że węgiel wychwycony przez trawę morską jest bezpiecznie zachowany w osadzie. Łąki trawy morskiej są ważne nie tylko ze względu na wychwytywanie węgla. Przynoszą również korzyści rybołówstwu i poprawiają jakość wody.
University of Virginia odkrywcy, ubrani w pianki, weszli na największą odrestaurowaną łąkę trawy morskiej na świecie. Łąka znajduje się u wschodniego brzegu Wirginii, w pobliżu zatoki Chesapeake. Zainstalowali wysoki trójnóg na Półwyspie Delmarva. Następnie umieścili na nim 8-stopową rurę i małą wibrującą maszynę. Maszyna wepchnęła aluminiowe cylindry głęboko w historyczne warstwy poniżej.
Peter Berg, powiedział profesor badawczy na Uniwersytecie Wirginii, „Pobraliśmy kilka długich rdzeni i byliśmy naprawdę zaskoczeni, gdy zobaczyliśmy na dnie coś, co wyglądało jak tkanka trawy morskiej. Niektóre rdzenie zabrały nas do roku 1000, czyli mniej więcej do czasu, gdy Wikingowie przybyli na kontynent Ameryki Północnej”. Profesor Berg jest ekspertem w dziedzinie oceanów obieg węgla.
Wstępne wyniki testów są pozytywne. Berg i jego zespół z Wydziału Nauk o Środowisku UVA odkryli, że łęgi trawy morskiej mogą magazynować węgiel przez długi czas, nawet jeśli trawa morska obumrze. To odkrycie daje nadzieję na wykorzystanie naturalnych rozwiązań w walce ze zmianą klimatu.
Wiadomo, że Zostera marina trawa morska, znany również jako trawa morska, może skutecznie wychwytuje dwutlenek węgla, gaz cieplarniany przyczyniający się do globalnego ocieplenia.
Bagna pływowe i lasy namorzynowe również służą jako naturalne magazyny tego typu. Te bogate ekosystemy mają niezwykłą zdolność do wydobywania dwutlenku węgla z atmosfery, dopóki kwitnie ich życie roślinne. Ta wymiana, często nazywana niebieskim węglem, jest trafnie nazwana ze względu na kluczową rolę, jaką odgrywa w niej woda.
Życie w trawie morskiej
To prawda, że pojedyncze pędy trawy morskiej przeżywają tylko rok lub dwa. Jednak rozprzestrzenianie się trawy morskiej jest naprawdę niezwykłe. Roślina ta ma zdolność do rozmnażania się zarówno płciowo, poprzez rozsiewanie nasion przenoszonych przez prądy, jak i bezpłciowo, poprzez płożące się łodygi korzeniowe.
Wynikiem tego niesamowitego procesu mogą być rozległe łąki morskie, zajmujące wiele mil kwadratowych, które mogą przetrwać przez stulecia. Trawa morska jest niesamowita, ponieważ może rozwijać się w ciągle zmieniającym się morzuRośnie w pobliżu linii brzegowych i wykorzystuje światło słoneczne i dwutlenek węgla do tworzenia nowego materiału roślinnego. Część tego materiału kończy zakopana w osadzie, skutecznie przekształcając dna morskie w banki węgla.
Co dzieje się ze zmagazynowanym CO2, gdy łąki trawy morskiej obumierają?
Trawa morska może pomóc rozwiązać problemy związane ze zmianą klimatu, ale czy węgiel uwięziony w osadach, które kotwiczą trawę morską, jest w stanie pozostać uwięziony? Czy też część lub cały wychwycony dwutlenek węgla ucieka z powrotem do atmosfery, niwecząc korzyści klimatyczne?
Według profesora Berga, „Kwestia trwałości była przedmiotem wielu debat. Ale nie było za nią żadnych mocnych naukowych podstaw – aż do teraz”.
„Rozwój niebieskiego węgla stał się naprawdę pilną kwestią. Naukowcy z UVA obecnie badają odrestaurowane obszary, które niestety zostały dotknięte przez Wielki Sztorm Wirginii z 1933 r. i śluzowce, chorobę oceaniczną, która doprowadziła do śmierci łąki trawy morskiej” – dodał prof. Berg.
Ponadto, w wyniku ocieplenia klimatu, fale upałów morskich stają się coraz powszechniejsze. Niepokojące jest to, że około 20% od początku XX wieku zniknęło 1900% światowych łąk trawy morskiej.
Odkryli wyjątkową okazję do zbadania osadów. Mogli analizować osady, podobnie jak badać słoje powalonego drzewa, ale w sposób pionowy. Pozwoliłoby im to porównać okresy przed i po utracie łąk spowodowanej przez burzę z 1933 r.
Łąka trawy morskiej została odrestaurowana w 1999 r. i zajmuje powierzchnię 10,000 XNUMX akrów. UVA, wraz z The Nature Conservancy i Virginia Institute of Marine Sciences, opiekuje się rezerwatem. Naukowcy wcielili się w rolę historycznych detektywów, zatrudniając naukowe techniki datowania i analiza składu osadów aby ujawnić prawdę.
Zobacz także: Zwiększanie potencjału pustyni poprzez inżynierię sekwestracji węgla
Prezentacja wiedzy specjalistycznej
Dr Lauren Miller, adiunkt, otworzyła dużą lodówkę, aby pokazać swoją kolekcję rdzeni osadów. Rdzenie te zostały podzielone na pół i pokryte cienkim plastikiem. Jedną połowę wykorzystano do testów, a drugą zachowano do wykorzystania w przyszłości.
Miller pokazała, jak przygotowuje się rdzenie do analizy. Usunęła kawałki stałej soli i użyła małego narzędzia przypominającego szpatułkę, aby zbadać zawartość, która przypomina mokry cement lub glinę. Jeśli pocierasz zawartość między kciukiem a palcem wskazującym, wydaje się chłodna, głównie sucha i pudrowa.
Profesor Peter Berg powiedział: „Pobierasz małe próbki mokrego osadu i suszysz je w niskiej temperaturze, tak aby cała woda zniknęła, i ważysz je. Następnie wkładasz je do pieca o wysokiej temperaturze, tak aby cały materiał organiczny wypalił się, i ważysz je ponownie. Ta różnica to materia organiczna. Następnie możesz ją przekształcić w węgiel”.
Wiek trawy morskiej
Zespół miał ogólne pojęcie o tym, które lata w historii odpowiadały konkretnym głębokościom rdzenia. Jednak musieli ustalić dokładne dopasowania.
1. Datowanie Lead-210
Metoda ta umożliwiła im precyzyjne śledzenie czasu poprzez analizę rozpadu izotopów ołowiu. Wykorzystując randki ołowiu-210, byli w stanie dokładnie określić wiek osadu datowane na około 1860 rok.
2. Datowanie metodą węgla-14
Następnie zatrudnili datowanie metodą węgla-14 aby określić wiek starożytnych osadów odkrytych w głębszych warstwach.
Oprócz odkrycia, że trawa morska może pomóc rozwiązać problemy związane ze zmianą klimatu, Miller znalazł również kilka małych muszli podczas przesiewania osadów. Niestety, niektóre muszle zostały połamane i uszkodzone przez zjawiska naturalne, takie jak burze, więc nie można ich było użyć do datowania radiowęglowego.
Dr Miller powiedział, „Możemy wybrać muszle z rdzeni osadowych i wiedzieć, kiedy żyły. Muszle są jak my, ludzie. Pobieramy radiowęgiel z atmosfery, do naszych ciał i do naszych kości. Ale kiedy umieramy, to przestaje się dziać. A ten radiowęgiel rozpada się na różne produkty, gdy organizmy umierają, i możemy dowiedzieć się, kiedy żyły w przeszłości”.
Analiza laboratoryjna potwierdziła, że resztki trawy morskiej zostały schwytane kilkadziesiąt lat temu. Następnie nastąpił okres uśpienia trwający prawie 70 lat, podczas którego węgiel został uwięziony.
„Biorąc pod uwagę, że zawartość materii organicznej w stuletnich warstwach osadów jest wyższa niż w górnych warstwach z współczesną trawą morską, myślę, że można śmiało powiedzieć, że blisko 100% węgla wychwyconego dawno temu zachowało się w osadzie” powiedział Berg.
Naukowcy badali okres 1,000 lat. Wychwytywanie niebieskiego węgla jest skuteczne i silne nawet wtedy, gdy zmiany w środowisku naturalnym. Jest to ważne dla znalezienia odpornych rozwiązań dylematu klimatycznego.
Karen McGlathery oraz Sherrell J. Aston profesorowie z UVA i eksperci w zakresie płytkich systemów przybrzeżnych, którzy przyczynili się do badań, powiedzieli: „To zwycięstwo na wielu frontach”.
McGlathery dodała: „Łąki trawy morskiej zapewniają wiele korzyści wykraczających poza niebieski węgiel, takich jak promowanie rybołówstwa i poprawa jakości wody. Obecnie pracujemy nad ustaleniem wartości rynkowej tych korzyści. Da nam to pełny obraz tego, dlaczego ochrona i odbudowa trawy morskiej są ważne”.
Źródło : Możemy być o jedno dobre rozwiązanie bliżej rozwiązania problemu zmiany klimatu
