(Phys.org)—Een team van onderzoekers uit Taiwan en de VS heeft aanwijzingen gevonden voor hogere niveaus van antropogene oppervlaktestikstof in de Zuid-Chinese Zee, waarschijnlijk als gevolg van een toename van het stikstofgehalte in de lucht. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep beschrijft hun studie van stikstofdepositie op koraalriffen in de afgelopen halve eeuw. Edward Boyle van MIT biedt een Perspectiefstuk over het werk dat door het team in hetzelfde nummer is gedaan, samen met een overzicht van processen in de oceaan van stikstof.

Voorafgaand aan de komst van de mens, stikstofniveaus op of nabij het oceaanoppervlak waren stabiel door opwaartse vermenging van nitraationen die in diep water oplossen. Die stikstof werd vervolgens geconsumeerd door fytoplankton en keerde terug naar de diepten toen ze stierven. Maar mensen hebben dingen veranderd door stikstof in de atmosfeer te pompen door benzine of kolen te verbranden en het op de grond te laten vallen om gewassen te bemesten. Stikstof vindt zijn weg naar beken en rivieren en uiteindelijk in de oceaan. Computermodellen suggereren de waarschijnlijkheid dat menselijke inspanningen hebben geleid tot een verdubbeling van de stikstofniveaus op het oceaanoppervlak, maar omdat tot voor kort geen monsters van oceaanwater werden verzameld, er is geen manier geweest om te bewijzen dat de modellen correct zijn. In deze nieuwe poging de onderzoekers probeerden dit te doen door stikstofisotopen te meten in eiwitten die zijn gevangen in aragonietskeletten van gestreept koraal verzameld op het Dongsha-atol in de Zuid-Chinese Zee.

De koraalmonsters waren gedateerd en bleken gemiddeld 45 jaar oud te zijn, en bleken ook de isotoop te herbergen ¹⁵ N in de loop van de tijd, die het mogelijk maakten om de hoeveelheid stikstof in de oceaan gedurende de jaren van hun leven te meten. De onderzoekers melden dat ze een afname van ¹⁵ N waarmee ze de hoeveelheid stikstof in het water konden berekenen - ze ontdekten dat stikstof als gevolg van menselijke impact nu ongeveer 20 procent uitmaakt van de stikstof in het oppervlaktewater van de oceaan. Het team merkte vervolgens op dat door de niveaus in de loop van de tijd te meten, het was duidelijk dat de toename meer te wijten was aan atmosferische stikstofbronnen (verbranding van fossiele brandstoffen) dan aan het gebruik van kunstmest. Ze melden ook dat hun metingen gevoelig genoeg waren om seizoensveranderingen in stikstofniveaus waar te nemen als gevolg van de instroom van zoet water tijdens de moessonseizoenen.

© 2017 Fys.org