Att bevattna gårdar i torra delar av världen kan ge en oplanerad klimatnytta. Detta vatten verkar ha sköljt enorma mängder kol djupt under jorden, visar en ny studie. Instängt där — i form av den klimatvärmande koldioxiden — har detta kol inte haft möjlighet att bidra till den globala uppvärmningen.
Under det senaste århundradet har mänskliga aktiviteter spytt ut enorma mängder koldioxid, eller CO2, i luften. Mycket av det kommer från förbränning av fossila bränslen och av skog. Under de senaste decennierna har denna luftförorening lett till en låggradig feber i jordens atmosfär. Men denna globala uppvärmning har inte varit så stor som utsläppen skulle ha föreslagit att den borde vara. Av någon anledning verkar så mycket som 30 procent av CO2 ha försvunnit. Och den nya studien finner nu bevis för att gårdsbevattning kan ha lagrat upp till en femtedel av den under öknar.
Mängden kol i det här förrådet verkar enormt – upp till en biljon ton, finner den nya studien. Om det är sant, skulle det vara lika med mer än allt kol som nu finns i träd och andra landbaserade växter.
“Vi har hittat en kol sänka på den mest osannolika plats” – under bevattnade öknar, säger Yan Li. Han är ekolog vid den kinesiska vetenskapsakademin i Urumqi. Detta är åtminstone vad Li och hans kollegor föreslog online den 28 juli i Geophysical Research Letters.
“Nästan ingen uppmärksammade dessa ökenregioner”, säger Li. Det beror på att ökenregioner saknar rikligt med växtliv. Genom fotosyntes suger dessa gröna växter upp och lagrar enorma mängder kol i sina vävnader, säger han.
Under det senaste decenniet har flera studier mätt öknar som absorberar oväntat stora mängder CO2. Sådana fynd var dock kontroversiella. Forskare kunde inte förklara var det absorberade kolet hade tagit vägen.
Li och kollegor bestämde sig för att jaga efter detta försvunna kol runt nordvästra Kinas Tarim-bassäng. Det är hem för Kinas största öken. Åttiofem procent av denna Taklamakan-öken består av lite mer än sanddyner. Forskarna tog prov på grundvatten på 170 platser under bassängen. De tog även prov på närliggande bäckar och bevattningsdiken. Detta ytvatten släcker törsten på gårdar som går över öknens omkrets.
Bönder i torrt klimat tenderar att övervattna sina grödor. Detta hjälper till att spola ut stora mängder salt från jorden (vilket skulle förgifta alla grödor som de kanske vill odla i den jorden). När vattnet passerar genom den salta jorden mer än fördubblas mängden löst kol i vattnet, fann Lis team. Salt, alkaliskt vatten kan innehålla mer kol än rent vatten. En del av vattnet som sipprar ner genom marken kommer att hamna i underjordiska akviferer. Dessa kan sedan låsa bort kol som annars skulle fly tillbaka till atmosfären.
Denna process ökar den årliga mängden CO2 som absorberas av varje kvadratmeter öken från 1,34 gram till 20 gram eller mer, konstaterar Lis team. Det är en mängd CO2 som är jämförbar med vad skogsmark absorberar, uppskattar forskarna. Och samma sak kan hända i andra ökenregioner med jordbruk – som Kalifornien och sydvästra USA. Om detta inträffar kan det här bevattningsvattnet betyda att ökenakviferer är bland de tre pågående kolsänkorna på land, säger Li.
Tarim Basin kolsänka är förmodligen relativt ny. Forskare har kunnat använda koldatering för att beräkna åldern på dess grundvatten. Testade prover avslöjade en kraftig stigning i vattnets samling av kol. Detta började för ungefär 2 000 år sedan, när Sidenvägens handelsvägar öppnade regionen för jordbruk.
Vatten samlas i grundvatten under icke-öknar också. Men folk pumpar ofta dessa förnödenheter för att dricka och bevattna. De tenderar inte att ta bort vatten från ökenakviferer eftersom det är för salt för sådan användning. Det betyder att kolet i det här vattnet kan förbli under jorden på obestämd tid, säger Li.
“Kolet går ner i marken och stannar där”, misstänker han. Som sådan kan länder överväga att bevattna mer av öknen för att avsiktligt låsa upp kol, föreslår han, för att hjälpa till att bekämpa klimatförändringarna.
Det nya verket visar hur lite vi vet om torra länder, säger R. Dave Evans. Han är ekolog vid Washington State University i Pullman. Forskare kan nu gå ut och leta efter tecken på att detta även förekommer i andra bevattnade öknar, säger han.
Men ytterligare studier behövs definitivt, säger Akihiro Koyama. Som biogeokemist arbetar han vid Algoma University i Sault Ste. Marie, Kanada. “Det här är värt att titta på”, säger han, “men jag skulle vara väldigt försiktig.” Att hitta relativt ungt kol i akvifärerna bevisar inte att ökenbevattning kommer att låsa upp kol under jorden, förklarar han. Det nya kolet kan helt enkelt trycka ut det gamla på något sätt som ännu inte har upptäckts. Då skulle det inte bli någon klimatnyttaeffekt.
Power Words
(för mer om Power Words, klicka på
här)
alkalisk
Ett adjektiv som beskriver en kemikalie som producerar hydroxidjoner (OH-) i en lösning. Dessa lösningar kallas också för basiska — som i motsatsen till sura — och har ett pH över 7.akvifer Berg som kan innehålla eller överföra grundvatten.
torrt En beskrivning av torra områden i världen, där klimatet också för med sig lite nederbörd eller annan nederbörd för att stödja mycket växttillväxt.
bassäng
(i geologi) Ett lågt liggande område, ofta under havsytan . Den samlar upp vatten, som sedan avsätter fin silt och annat sediment på sin botten. Eftersom det samlar in dessa material kallas det ibland för ett avrinningsområde eller en dräneringsbassäng. biogeokemi En term som täcker processer som cirkulerar (eller så småningom avsätter) rena grundämnen eller kemiska föreningar (inklusive mineraler) mellan levande arter och icke-levande delar (som sten eller jord eller vatten) inom ett ekosystem. En vetenskapsman som arbetar inom detta område är en biogeokemist.
kol Det kemiska grundämnet med atomnummer 6. Det är den fysikaliska grunden av allt liv på jorden. Kol finns fritt som grafit och diamant. Det är en viktig del av kol, kalksten och petroleum och kan självbinda, kemiskt, för att bilda ett enormt antal kemiskt, biologiskt och kommersiellt viktiga molekyler.
koldioxid En färglös, luktfri gas som produceras av alla djur när syret de andas in reagerar med de kolrika livsmedel som de har ätit. Koldioxid frigörs också när organiskt material (inklusive fossila bränslen som olja eller gas) förbränns. Koldioxid, förkortat CO2, fungerar som en växthusgas som fångar värme i jordens atmosfär. Växter omvandlar koldioxid till syre under fotosyntesen, den process de använder för att göra sin egen mat.
klimat De väderförhållanden som råder i ett område i allmänhet eller under en lång period .
ekologi En gren av biologin som handlar om organismers relationer till varandra och till deras fysiska omgivning. En vetenskapsman som arbetar inom detta område kallas en ekolog
.fossilt bränsle
Allt bränsle — såsom kol, petroleum (råolja) eller naturgas — som har utvecklats i jorden under miljontals år från förmultnade rester av bakterier, växter eller djur. global uppvärmning
Den gradvisa ökningen av den totala temperaturen i jordens atmosfär på grund av växthuseffekt. Denna effekt orsakas av ökade halter av koldioxid, klorfluorkolväten och andra gaser i luften, många av dem frigörs av mänsklig aktivitet.grundvatten Vatten som hålls under jord i marken eller i porer och springor i sten.
bevattning Tillförsel av vatten till mark eller grödor för att hjälpa tillväxten.
perimeter Den yttre gränsen eller kanten på något definierat område. Till exempel är omkretsen av vissa människors egendom avskild av ett staket.
fotosyntes Processen genom vilken gröna växter och vissa andra organismer använder solljus för att producera livsmedel från koldioxid och vatten.
sink
(i biologi eller geologi) Någon del av ett ekosystem eller miljön som fungerar som ett lager för någon kemikalie. Till exempel kan träd eller jorden bli en sänka för det kol som släpps ut i atmosfären. vävnad
Vilken som helst av de distinkta typerna av material, som består av celler, som gör upp djur, växter eller svampar. Celler i en vävnad fungerar som en enhet för att utföra en viss funktion i levande organismer. Olika organ i människokroppen, till exempel, är ofta gjorda av många olika typer av vävnader. Och hjärnvävnad kommer att skilja sig mycket från ben- eller hjärtvävnad.
biogeokemi En term som täcker processer som cirkulerar (eller så småningom avsätter) rena grundämnen eller kemiska föreningar (inklusive mineraler) mellan levande arter och icke-levande delar (som sten eller jord eller vatten) inom ett ekosystem. En vetenskapsman som arbetar inom detta område är en biogeokemist.
kol Det kemiska grundämnet med atomnummer 6. Det är den fysikaliska grunden av allt liv på jorden. Kol finns fritt som grafit och diamant. Det är en viktig del av kol, kalksten och petroleum och kan självbinda, kemiskt, för att bilda ett enormt antal kemiskt, biologiskt och kommersiellt viktiga molekyler.
koldioxid En färglös, luktfri gas som produceras av alla djur när syret de andas in reagerar med de kolrika livsmedel som de har ätit. Koldioxid frigörs också när organiskt material (inklusive fossila bränslen som olja eller gas) förbränns. Koldioxid, förkortat CO2, fungerar som en växthusgas som fångar värme i jordens atmosfär. Växter omvandlar koldioxid till syre under fotosyntesen, den process de använder för att göra sin egen mat.
klimat De väderförhållanden som råder i ett område i allmänhet eller under en lång period .
ekologi En gren av biologin som handlar om organismers relationer till varandra och till deras fysiska omgivning. En vetenskapsman som arbetar inom detta område kallas en ekolog
.fossilt bränsle
Allt bränsle — såsom kol, petroleum (råolja) eller naturgas — som har utvecklats i jorden under miljontals år från förmultnade rester av bakterier, växter eller djur. global uppvärmning
Den gradvisa ökningen av den totala temperaturen i jordens atmosfär på grund av växthuseffekt. Denna effekt orsakas av ökade halter av koldioxid, klorfluorkolväten och andra gaser i luften, många av dem frigörs av mänsklig aktivitet.grundvatten Vatten som hålls under jord i marken eller i porer och springor i sten.
bevattning Tillförsel av vatten till mark eller grödor för att hjälpa tillväxten.
perimeter Den yttre gränsen eller kanten på något definierat område. Till exempel är omkretsen av vissa människors egendom avskild av ett staket.
fotosyntes Processen genom vilken gröna växter och vissa andra organismer använder solljus för att producera livsmedel från koldioxid och vatten.
sink
(i biologi eller geologi) Någon del av ett ekosystem eller miljön som fungerar som ett lager för någon kemikalie. Till exempel kan träd eller jorden bli en sänka för det kol som släpps ut i atmosfären. vävnad
Vilken som helst av de distinkta typerna av material, som består av celler, som gör upp djur, växter eller svampar. Celler i en vävnad fungerar som en enhet för att utföra en viss funktion i levande organismer. Olika organ i människokroppen, till exempel, är ofta gjorda av många olika typer av vävnader. Och hjärnvävnad kommer att skilja sig mycket från ben- eller hjärtvävnad.
global uppvärmning
Den gradvisa ökningen av den totala temperaturen i jordens atmosfär på grund av växthuseffekt. Denna effekt orsakas av ökade halter av koldioxid, klorfluorkolväten och andra gaser i luften, många av dem frigörs av mänsklig aktivitet.grundvatten Vatten som hålls under jord i marken eller i porer och springor i sten.
bevattning Tillförsel av vatten till mark eller grödor för att hjälpa tillväxten.
perimeter Den yttre gränsen eller kanten på något definierat område. Till exempel är omkretsen av vissa människors egendom avskild av ett staket.
fotosyntes Processen genom vilken gröna växter och vissa andra organismer använder solljus för att producera livsmedel från koldioxid och vatten.
sink
(i biologi eller geologi) Någon del av ett ekosystem eller miljön som fungerar som ett lager för någon kemikalie. Till exempel kan träd eller jorden bli en sänka för det kol som släpps ut i atmosfären. vävnad
Vilken som helst av de distinkta typerna av material, som består av celler, som gör upp djur, växter eller svampar. Celler i en vävnad fungerar som en enhet för att utföra en viss funktion i levande organismer. Olika organ i människokroppen, till exempel, är ofta gjorda av många olika typer av vävnader. Och hjärnvävnad kommer att skilja sig mycket från ben- eller hjärtvävnad.
vävnad
Leave a Reply