Chris Osburn is universitair hoofddocent mariene, aard- en atmosferische wetenschappen bij NC State. Zijn laatste werk, gepubliceerd in Geofysische onderzoeksbrieven , kijkt naar het effect dat zo groot is, vernietigende stormen – zoals de orkaan Matthew van 2016 – hebben op koolstofputten en op de hoeveelheid kooldioxide (CO ₂ ) vrijgelaten in de atmosfeer rond de monding van de Neuse River in North Carolina en Pamlico Sound.

The Abstract (TA):Laten we beginnen met te definiëren wat u bedoelt als u het heeft over koolstofputten.

Osburn:Een koolstofput is een plaats waar CO ₂ wordt opgeslagen als organische stof op het land, hetzij in de bodem of in wetlands, of in kustwateren zoals estuaria. CO ₂ is een natuurlijk bijproduct van het bestaan, en het komt vrij wanneer organische materialen vergaan. Bijvoorbeeld, bladeren die van bomen vallen, zijn een bron van organische koolstof die kan vergaan tot CO ₂ , maar als de bladeren vallen en begraven worden in de aarde of in het water vallen in een wetland, ze worden daar opgeslagen - het materiaal vergaat niet en geeft geen CO . af ₂ . Die opslag is een koolstofput.

TA:Hoe komt koolstof opgeslagen in een gootsteen terug in de atmosfeer?

Osburn:Wanneer de bodem erodeert of wetlands worden weggespoeld, de daar opgeslagen organische koolstof komt in een riviersysteem terecht en komt dan in een estuarium of geluid terecht. Zodra dat gebeurt, er zijn twee belangrijke manieren waarop het kan worden verwijderd. Eerst, het organische materiaal is voedsel voor natuurlijk voorkomende bacteriën. Net als ons, bacteriën geven CO . af ₂ wanneer ze ademen. Als er meer voedsel beschikbaar is, er zijn meer bacteriën, en zo meer CO ₂ wordt vrijgelaten. De andere manier dat CO ₂ vrijkomt is door zonlicht. Veel van dit materiaal, de organische stof, is gekleurd, dus het absorbeert zonlicht, die een deel van die koolstof chemisch weer omzet in CO ₂ .

TA:Wat zijn de effecten van grote stormen op dit proces?

Osburn:Grote stormen spoelen de opgeslagen organische koolstof stroomafwaarts, waar het wordt blootgesteld aan zonlicht en bacteriën, het activeren van de processen waarbij CO . vrijkomt ₂ en het veranderen van een systeem zoals de Pamlico Sound van een gootsteen naar een bron. Ons onderzoek toont aan dat in de zes weken of zo na orkaan Matthew, de Pamlico Sound produceerde ongeveer 25 procent van zijn jaarlijkse CO ₂ uitvoer. Wat aan de ene kant alarmerend is, is dat je veel van dit materiaal kunt mobiliseren en verplaatsen in slechts één of twee evenementen per jaar.

TA:Hoeveel CO ₂ hebben we het over?

Osburn:We schatten dat de riviermonding van de Neuse en de Pamlico Sound bijna 79, 000 ton CO ₂ in de twee maanden na orkaan Matthew. Die waarde is gelijk aan de jaarlijkse CO ₂ vrijgegeven door ongeveer 17, 000 auto's. Dus, deze individuele gebeurtenissen kunnen aanzienlijk zijn; onderzoek voorafgaand aan het onze heeft uitgewezen dat een of twee evenementen per jaar de hele CO . kunnen wegvagen ₂ opnamecapaciteit van deze kustomgevingen.

TA:Wat zijn je volgende stappen?

Osburn:Het klimaat op aarde wordt gedeeltelijk bepaald door de energiebalans, die sterk wordt beïnvloed door CO ₂ in de atmosfeer. Extreme weersomstandigheden kunnen de uitstoot van CO . drastisch verhogen ₂ naar de atmosfeer van kustomgevingen die anders die CO . zouden kunnen vasthouden ₂ , dus het is belangrijk om te begrijpen hoe het klimaatsysteem interageert met de koolstofcyclus. Waar de organische koolstof vandaan komt op het land blijkt belangrijk te zijn, evenals hoe het wordt vrijgegeven - door bacteriën of zonlicht. Onze volgende stappen zullen zijn om de snelheden te bestuderen waarmee zonlicht en bacteriën de koolstof opgeslagen in dit organische materiaal terug naar de atmosfeer afgeven als CO ₂ .