science >> Wetenschap >  >> Natuur

Oud grondwater in Australië draagt ​​via oppervlaktewater koolstof bij aan voedselwebben

Conceptueel model van koolstofpaden. Krediet:Australische organisatie voor nucleaire wetenschap en technologie (ANSTO)

Een door ANSTO geleid onderzoek dat het verband tussen grondwater en voedselwebben aan het oppervlak in het Great Artesian Basin onderzocht, heeft voor het eerst aangetoond dat oude koolstof is opgenomen in levende aquatische soorten in deze ecosystemen in de semi-aride en droge gebieden van Australië.

De krant is gepubliceerd in de Journal of Geophysical Research:Biogeowetenschappen .

"We vermoedden dat aquatische ecosystemen in gebieden die onderhevig zijn aan grondwaterstromen uit het Grote Artesische Bekken mogelijk koolstof uit ondergronds grondwater gebruiken als energiebron, " zei hoofdauteur Dr. Debashish Mazumder, die gegevens gebruikte uit eerdere onderzoeken van ANSTO-grondwaterexperts Dr. Suzanne Hollins en Dr. Karina Meredith.

Professor Neil Saintilan van Macquarie University, Dr. Yoshi Kobayashi en Dr. Li Wen van het NSW Office of Environment and Heritage hebben ook bijgedragen aan het onderzoek.

Het Grote Artesische Bekken, het grootste en diepste artesische bassin ter wereld, bevat water tot miljoenen jaren oud.

Onderzoekers gebruikten stabiele koolstof en stikstof in combinatie met radiokoolstof (14C) en ontdekten dat zeer oude koolstof de dominante koolstofbron is voor alle niveaus van de voedselketen, inclusief vissen die tot 11 jaar oud terugkwamen, 000 jaar oud.

"Onze analyse met behulp van stabiele en radiokoolstofwaarden van opgeloste anorganische koolstof, organische koolstof, algen en vissen bevestigden dat koolstof uit zeer oud grondwater in de voedselketen terechtkwam en het hoogste tropische niveau in vissen bereikte, " zei prof Saintilan.

Monsters werden verzameld op vier locaties langs de Pilliga-stroom ten westen van Narrabri NSW.

Leeftijden van algen en vissen werden bepaald door radiokoolstofdatering met behulp van versnellermassaspectrometrie op de STAR-versneller.

De bevindingen van deze studie zullen helpen om de grondwaterafhankelijke ecosystemen en de mate van afhankelijkheid van water en als energiebron te identificeren.

Het onderzoek suggereert ook dat radiokoolstof kan worden gebruikt om grondwaterinvloeden in oppervlaktewaterecosystemen te traceren, zoals het lot van water geproduceerd door grondwaterwinning en mijnbouw.

Er waren ook implicaties voor de datering van artefacten uit semi-aride en droge gebieden van Australië, waar de wetlands al millennia door inheemse volkeren worden gebruikt.

De onderzoekers suggereerden dat uiterste voorzichtigheid moest worden betracht bij het interpreteren van visgraat- en weekdierdateringsresultaten. Mensen en andere roofdieren die waterplanten en dieren gebruiken, kunnen ook oude koolstof opnemen, wat leidt tot onnauwkeurigheden in dateringsmethoden die moeilijk te beperken zijn.

Radiokoolstofexperts bij ANSTO, waaronder co-auteur Dr. Geraldine Jacobsen, bevestigde dat de effecten van zoetwater en mariene reservoirs bekende fenomenen waren bij radiokoolstofdatering die kunnen leiden tot schijnbare leeftijden die te oud zijn.

"Elke keer dat we proberen om terrestrische waterorganismen te dateren, zoals weekdieren, we weten dat ze waarschijnlijk al wat ouder zijn door het reservoireffect, " zei radiokoolstofspecialist Dr. Vladimir Levchenko.

"Deze effecten vereisen correcties die rekening houden met de bijdrage van paleowateren die fouten in leeftijden veroorzaken."