Studija plime i oseke nudi poboljšana predviđanja emisije metana

Studija plime i oseke nudi poboljšana predviđanja emisije metana

Međunarodna studija koju je predvodila istraživačica UAB-a Ariane Arias-Ortiz, a objavljena u Global Change Biology, analizirala je tokove gasa metana u više od 100 močvarnih područja i močvara plime i oseke u SAD.

Analiza je identifikovala ključne faktore životne sredine koji utiču na emisije metana i omogućila da se proizvede veći skup standardizovanih podataka o emisijama gasova staklene bašte u tim ekosistemima. Ovi podaci se mogu koristiti za obračun gasova staklene bašte sa većom preciznošću i poboljšanje klimatskih modela.

Plimne močvare su izuzetno važne za životnu sredinu, ne samo zbog uloge njihovih ekosistema u očuvanju biodiverziteta, ili zaštiti od erozije i unapređenju ribolovnih aktivnosti, već i zbog toga što doprinose eliminaciji ugljen-dioksida iz atmosfere i usporavanju razgradnje organski materijal u zemljištima koja su vlažna i siromašna kiseonikom.

Međutim, ovi uslovi takođe promovišu oslobađanje metana, gasa staklene bašte koji je znatno snažniji od ugljen-dioksida i ima veći potencijal da zadrži toplotu u atmosferi.

Efekat emisija metana suprotstavlja se efektu sekvestracije ugljen-dioksida, tako da je precizno određivanje i predviđanje emisija gasa metana u močvarama plime i oseke od suštinskog značaja za procenu klimatskih implikacija obnove ili degradacije ovih prirodnih sredina.

Studija koju je vodio Arias-Ortiz sa Odeljenja za fiziku UAB i član istraživačke grupe za biogeonauke o moru i životnoj sredini ICTA-UAB, analizirala je podatke o tokovima metana u 109 plimnih močvara u SAD, fokusirajući se na faktore kao što su klima , vegetacije i hemijskog sastava vode zarobljene u sedimentu.

Ovo je prvi put da je tako veliki skup podataka o ovim emisijama, zajedno sa širokim spektrom ekoloških i biogeohemijskih parametara, stavljen na raspolaganje čitavoj naučnoj zajednici na standardizovan način.

Istraživanje je identifikovalo važne prostorne i vremenske prediktore u emisijama metana, koji imaju interaktivne efekte među varijablama životne sredine dokumentovanim po prvi put. Uočeno je da je salinitet dominantan faktor: što više slanih močvara emituje niske nivoe metana, dok više slatkovodnih močvara predstavlja promenljive emisije.

U slatkovodnim močvarama toplije emituju više metana, dok močvare koje se nalaze iznad poplavne ravnice (manje poplavljene) emituju manje.

Studija je takođe pokazala da sezonske varijacije u emisiji metana u istom ekosistemu u velikoj meri zavise od temperature – što je temperatura viša, to je veći nivo emisije – i fiksacije biljnog ugljenika i fotosinteze.

Za razliku od kopnenih močvara, plimne močvare pokazuju značajne varijacije u emisiji metana na dnevnoj bazi, pod uticajem aktivnosti biljaka koje mogu poboljšati eksudaciju korena tokom aktivne fotosinteze, stimulišući mikrobe koji proizvode metan ili olakšavajući njihov transport kroz šupljine u biljnom tkivu.

Pored toga, u zonama sa značajnom aktivnošću plime, emisije najvećeg nivoa se proizvode kao povremeno ispuštanje uskladištenog gasa nakon svake oseke. Koristeći podatke iz studije, mogu se poboljšati modeli za predviđanje i olakšavanje simulacije gasa metana u plimnim močvarama u promenljivoj klimi.

„Emisije metana imaju veliki uticaj i njihova varijabilnost u močvarama sa plimom predstavlja izazove kada je u pitanju određivanje udela gasova staklene bašte koje proizvode ovi ekosistemi. Predviđanje emisije metana je važno za postizanje ekoloških ciljeva i poboljšanje klimatskih modela“, objašnjava Arias-Ortiz.

„Sa ovom studijom možemo ponuditi podatke i metode za poboljšanje procena emisija metana u močvarama sa plimom i osekom i možemo da usavršimo nacionalne i globalne inventare gasova staklene bašte.

U poslednjoj deceniji raste interesovanje za obnavljanje obalnih močvara radi ublažavanja klimatskih promena. Plimne močvare mogu da sekvestriraju više ugljen-dioksida po jedinici površine tla nego drugi ekosistemi kao što su kopnene šume.

Arias-Ortiz naglašava da to znači da su „implikacije istraživanja značajne za poboljšanje preciznosti predviđanja emisije metana u močvarama sa plimom i oseku i za pažljivu procenu kako obnova ovih ekosistema može pomoći u ublažavanju klimatskih promena.

Istraživanje nudi praktične smernice za procenu da li su emisije metana u određenoj močvari, ili bi mogle biti u budućnosti, dovoljno značajne da budu uključene u inventare gasova staklene bašte u projektima koji imaju za cilj smanjenje emisija.

Studija omogućava „preciznije procene tokova metana u ovim ekosistemima od globalnih vrednosti koje daje IPCC“, objašnjava ona.

Razumevanje mehanizama koji proizvode uočene emisije „je ključno za procenu preciznosti emisija metana u budućim klimatskim scenarijima, posebno zato što su močvare plime i oseke suočene sa rastućim pritiscima ljudskih aktivnosti i efektima klimatskih promena kao što su porast nivoa mora i globalno zagrevanje“, zaključuje ona.