Una fuente de carbono previamente desconocida y significativa que se acaba de descubrir en el Ártico hace que los científicos se maravillen de un contribuyente que antes se pasaba por alto en los ecosistemas costeros locales y se preocupan por lo que puede significar en una era de cambio climático.
El investigador de la FSU Robert Spencer fue coautor de un estudio que mostró evidencia de concentraciones no detectadas y flujos de materia orgánica disuelta que ingresan a las aguas costeras del Ártico, provenientes de flujos de aguas subterráneas en la parte superior del permafrost congelado. Esta agua se mueve de la tierra al mar sin ser vista, pero los investigadores ahoracree que transporta concentraciones significativas de carbono y otros nutrientes a las redes alimentarias costeras del Ártico.
Spencer trabajó con químicos e hidrólogos acuáticos de la Universidad de Texas en el Instituto de Ciencias Marinas de Austin, la Escuela de Geociencias UT Austin Jackson y el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos. Sus hallazgos se publicaron hoy en Comunicaciones de la naturaleza .
"Creo que la mayoría de la gente sabe que el Ártico está cambiando rápidamente", dijo Spencer, profesor asociado en el Departamento de Ciencias de la Tierra, el Océano y la Atmósfera. "Lo que es menos conocido es que todavía tenemos lagunas de conocimiento".
Se sabe que el agua subterránea es importante a nivel mundial para entregar carbono y otros nutrientes a los océanos, pero en el Ártico, donde queda mucha agua atrapada en la tierra congelada, su papel ha sido menos claro. Los científicos se sorprendieron al saber que el agua subterránea puede estar contribuyendocantidad de materia orgánica disuelta en el Mar de Alaska Beaufort que es casi tanto como la cantidad que proviene de los ríos vecinos durante el verano.
La comunidad investigadora generalmente ha asumido que los aportes de agua subterránea desde la tierra al mar son pequeños en el Ártico porque el suelo perennemente congelado, o permafrost, restringe el flujo de agua debajo de la superficie de la tundra.
Este estudio encontró que a medida que el agua subterránea poco profunda fluye debajo de la superficie en sitios en el norte de Alaska, recoge carbono y nitrógeno orgánico nuevo y joven como se esperaba. Sin embargo, los investigadores también descubrieron que a medida que el agua subterránea fluye hacia el océano, se mezcla con capasde suelos más profundos y descongelación de permafrost, recogiendo y transportando nitrógeno y carbono orgánico que tiene cientos de miles de años.
Se cree que este viejo carbono transportado por las aguas subterráneas se descompone mínimamente, ya que nunca ha visto la luz del día antes de encontrarse con el océano.
"Las entradas de agua subterránea son únicas porque este material es un disparo directo al océano sin ver o ser degradado por la luz", dijo Jim McClelland, profesor del Instituto de Ciencias Marinas de la UT Austin. "La luz del sol en el agua puede descomponer el carbono orgánico comoviaja río abajo en los ríos. La materia orgánica que se entrega al océano costero en aguas subterráneas no está sujeta a este proceso y, por lo tanto, puede ser valiosa como fuente de alimento para las bacterias y organismos superiores que viven en las aguas costeras del Ártico ".
Los investigadores concluyeron que el suministro de carbono orgánico lixiviable del agua subterránea representa hasta el 70 por ciento de la materia orgánica disuelta que fluye desde los ríos hasta el Mar de Beaufort de Alaska durante el verano.
"A pesar de su antigüedad, el carbono orgánico disuelto en el agua subterránea proporciona una fuente nueva y potencialmente importante de combustible y energía para las redes alimentarias costeras locales cada verano", dijo el autor principal Craig Connolly, un recién graduado del Instituto de Ciencias Marinas de UT Austin ".El papel que desempeñan los aportes de agua subterránea en el ciclo del carbono y los nutrientes en los ecosistemas costeros del Ártico, ahora y en el futuro a medida que el clima cambia y el permafrost continúa descongelando, es algo que esperamos despertará el interés de la investigación en los próximos años ".
Tan lejos como el Ártico está de la mayoría de la humanidad, los cambios allí afectan al resto del mundo.
"A medida que el Ártico continúa cambiando en los próximos años y se descongela más el hielo congelado durante mucho tiempo, esto naturalmente tendrá un gran impacto en el flujo de agua de tierra a océano y el carbono y los nutrientes asociados", dijo Spencer.el Ártico se sentirá en toda la Tierra, particularmente las ramificaciones para el ciclo del carbono ".
Esta investigación fue apoyada por la National Science Foundation, la Junta de Investigación del Pacífico Norte, la Institución Oceanográfica Woods Hole, el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los EE. UU., La Escuela de Geociencias Jackson de UT Austin y la Fundación de Geología de UT Austin.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Florida . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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