science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe mangroven de planeet koel houden

Mangrovebodemmonster verzameld uit Taylor Slough in de Florida Coastal Everglades. Dit monster vertoont een hoog gehalte aan organische gehaltes en wortels. Krediet:Andre Rovai, LSU.

Kustwetenschappers hebben een nieuw wereldwijd raamwerk ontwikkeld om nauwkeuriger te beoordelen hoe mangroven langs verschillende soorten kustlijnen, van delta's tot lagunes, koolstof in hun bodem opslaan. Ze ontdekten dat eerdere studies de blauwe koolstofniveaus in mangroven in sommige regio's tot 50 procent hebben onderschat en in andere regio's tot 86 procent. Hun onderzoek dat onlangs is gepubliceerd in Natuur Klimaatverandering zal landen helpen bij het ontwikkelen en evalueren van hun koolstofvoetafdruk en blauwe koolstofinventaris die mogelijk op de wereldmarkt kan worden gebruikt.

"We zijn een enorme stap verder gegaan door een robuust model te testen dat de wereldwijde variatie in koolstofopslag van kustlijnen duidelijker definieert, rekening houdend met verschillende getijden, rivierstroom, geologie en regenval die over de hele wereld voorkomt, " zei co-auteur Robert Twilley, hij is Louisiana State University (LSU) Department of Oceanography &Coastal Sciences professor aan het LSU College of the Coast &Environment en de uitvoerend directeur van het Louisiana Sea Grant College-programma.

Koolstof is een van de meest voorkomende chemische elementen op aarde. Het zit in de atmosfeer, de oceaan en het menselijk lichaam. Het maakt ook deel uit van koolstofdioxide - een gas dat afkomstig is van zowel natuurlijke als door de mens gemaakte bronnen - van het uitademen tot de uitlaatgassen van auto's. Overmatige hoeveelheden koolstofdioxide die in de atmosfeer worden uitgestoten, zijn verbonden met klimaatverandering. De kooldioxideconcentraties in de atmosfeer bereikten dit jaar een historisch hoogtepunt.

Echter, de oceaan- en kustecosystemen kunnen grote hoeveelheden van deze overtollige koolstof uit de atmosfeer opslaan, ook wel blauwe koolstof genoemd. Mangroven worden beschouwd als blauwe koolstofecosystemen die vergelijkbaar zijn met groene koolstofecosystemen die te vinden zijn op het land in bossen en graslanden. mangroven, kwelders en zeegrasvelden zijn verbonden met de ondiepe intergetijdengebieden van de oceaan, waar ze meer koolstof uit de atmosfeer verzamelen dan ze vrijgeven en zo dienen als blauwe koolstofputten. Mangroven zijn uniek. Het zijn tropische wouden die gedijen in zout water en worden aangetroffen in verschillende kustgebieden, van delta's tot estuaria tot verweerde riffen en kalksteenrotsen over de hele wereld. Mangroven zijn in staat om grote hoeveelheden koolstof gedurende lange tijd in de bodem op te slaan en zo de hoeveelheid koolstofdioxide in de atmosfeer van de aarde te verminderen.

Wetenschappers Robert Twilley, Edward Castaneda en Andre Rovai verzamelen mangrovebodemmonsters op Sanibel Island, Florida voor hun wereldwijde blauwe koolstofstudie gepubliceerd in Natuur Klimaatverandering . Krediet:Andre Rovai, LSU.

De wetenschappers richtten hun studie op de neotropen, die de zuidelijke V.S. bestrijkt, Midden-Amerika en Zuid-Amerika, waar ongeveer 30 procent van de mangroven in de wereld leven. De neotropen worden beschouwd als een wereldwijde hotspot voor blauwe koolstof. Echter, veel landen hadden tot nu toe geen gegevens over blauwe koolstof.

"We zagen een kans om de bijdragen van tropische landen over de hele wereld aan het verminderen van koolstofverrijking in de atmosfeer te verbeteren door een dataset van hogere kwaliteit samen te stellen en een degelijk conceptueel model te gebruiken van hoe verschillende kustlijnen als koolstofputten dienen om onze modelleringsaanpak te sturen, " zei hoofdauteur Andre Rovai, die een postdoctoraal onderzoeker van de LSU-afdeling Oceanografie &Kustwetenschappen is aan het LSU College of the Coast &Environment en samenwerkt met Twilley.

Rovai en zijn collega's uit Brazilië, de VS en Costa Rica verzamelden bodemmonsters van 36 mangrove-locaties die zich uitstrekken van de Florida Coastal Everglades tot ten zuiden van de Amazone in Brazilië. Ze maten de hoeveelheid koolstof in de monsters. Ze ontdekten dat blauwe koolstof tot 50 procent is onderschat in kusten met kalksteen, zoals die gevonden op de zuidpunt van Florida en in het Caribisch gebied. De wetenschappers ontdekten ook dat blauwe koolstof in eerdere studies tot 86 procent werd overschat in kustdelta's. In aanvulling, deze studie geeft nieuwe schattingen voor ongeveer 57 landen die geen gegevens over blauwe koolstof hebben.

Kustwetenschapper en hoofdauteur Andre Rovai met bodemkern geëxtrudeerd uit Taylor Slough in Florida Coastal Everglades. Krediet:Andre Rovai, LSU

"We ontwikkelden de eerste wereldwijde schattingen van blauwe koolstof van mangroven in 1992, maar deze studie gebruikt een enorme hoeveelheid nieuwe informatie over blauwe koolstof samen met een nieuwe modelleringsaanpak om unieke kustkenmerken op te nemen, zoals getijden en rivierstromen, om de nauwkeurigheid van wereldwijde voorspellingen te verbeteren, vooral met betrekking tot hoe koolstofopslag van land tot land kan verschillen, ' zei Twilly.

Getijden helpen bij de uitwisseling van voedingsstoffen, die ook koolstof kan wegspoelen; dus mangroven in gebieden met weinig tot geen getij hebben de neiging om hogere blauwe koolstofniveaus te hebben. Blauwe koolstofniveaus reageren ook op rivierstroming, die het type en de snelheid van sediment en nutriëntenbelasting naar kustoceanen regelt. Deze processen waren niet meegenomen in eerdere wereldwijde beoordelingen van blauwe koolstof.

"We hopen dat ons raamwerk landen een krachtiger hulpmiddel zal bieden om te beoordelen hoe hun mangroven de koolstof in de atmosfeer verminderen, die deze landen zal helpen bij het ontwikkelen of herzien van de inventarissen van hun kooldioxide-emissies, ' zei Rovai.