science >> Wetenschap >  >> Natuur

De uitstoot van lachgas zal stijgen in de Stille Oceaan

Vertrek voor bemonstering in de Stille Oceaan voor de kust van Japan. © EPFL

De verzuring van de Stille Oceaan in het noorden van Japan verhoogt de natuurlijke productie van N 2 O, een ozonafbrekend broeikasgas. Dat is de bevinding van een onderzoek dat gezamenlijk is uitgevoerd door wetenschappers van EPFL, Tokyo Institute of Technology en Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology en verscheen onlangs in Natuur Klimaatverandering .

De stijgende CO . van vandaag 2 emissies veranderen de pH-waarden van de oceanen, waardoor ze zuurder worden. De schadelijke effecten zien we nu al in de koraalriffen. Maar ook andere chemische processen - waarvan de milieu-impact niet volledig bekend is - worden ook beïnvloed. Een studie gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences ( PNAS ) in 2011 suggereerde dat oceaanverzuring de snelheid verlaagt waarmee lachgas (N 2 O), een ozonafbrekend broeikasgas (ook bekend als lachgas), wordt op natuurlijke wijze geproduceerd. Op basis van deze studie, men dacht dat verzuring de natuurlijke productiesnelheid van N . verlaagt 2 O. Echter, nieuw onderzoek gezamenlijk uitgevoerd door wetenschappers van EPFL, Tokyo Institute of Technology en Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC) hebben ontdekt dat het proces andersom lijkt te werken, ook.

Het onderzoeksteam deed metingen in de Stille Oceaan, voor de kust van Japan, tussen 2013 en 2016. Ze ontdekten dat in het subarctische gebied van de Stille Oceaan - in de buurt van Hokkaido en de Koerilen - de lagere pH van het water een significante toename van N veroorzaakt 2 O productie. Bovendien, ze concludeerden dat als de pH-waarden in het huidige tempo blijven dalen, of 0,0051 eenheden/jaar - ervan uitgaande dat er geen daling van de CO . is 2 emissies - de N 2 De productiesnelheid van O in dat deel van de Stille Oceaan zou tegen 2100 met 185 procent kunnen stijgen tot 491 procent. En het broeikaseffect van N 2 O is 298 keer groter dan die van CO 2 . De studie is zojuist gepubliceerd in Natuur Klimaatverandering .

De wetenschappers verzamelden monsters op vijf verschillende locaties voor de kust van Japan, van het subarctische gebied naar het subtropische gebied. Daarna verlaagden ze de pH-waarden van de monsters, het natuurlijke proces in gang zetten waarbij microben in het water ammonium omzetten in nitraat, die N . genereert 2 O als bijproduct. De monsters vertoonden een afname van de omzettingssnelheid van ammonium naar nitraat, als in de PNAS studie, maar ook een toename van N 2 O productie. Dit verschil kan te wijten zijn aan de impact van pH op de biochemische mechanismen die verband houden met N 2 O productie.

"Onze studie levert aanvullend bewijs dat stijgende CO 2 emissies verstoren natuurlijke biogeochemische cycli, die zeer gevoelig zijn voor veranderingen in de omgeving. Echter, onze conclusies zijn alleen geldig voor het deel van de Stille Oceaan dat we hebben onderzocht. Aanvullend onderzoek is nodig om te zien of hetzelfde proces in andere delen van de wereld plaatsvindt, " zegt Florian Breider, hoofdauteur van de studie en hoofd van EPFL's Central Environmental Laboratory (CEL).

Breider, die van opleiding biogeochemicus is en docent bij EPFL, is van mening dat door modellen van dit proces te ontwikkelen die rekening houden met alle omgevingsvariabelen, wetenschappers zouden belangrijke informatie kunnen verkrijgen voor het oriënteren van toekomstig onderzoek. En hij suggereert dat de modellen andere verbindingen dan N . aanspreken 2 O, omdat veel processen nog onbekend zijn. "Onze studie toont aan dat onder de juiste omstandigheden, het ene broeikasgas kan de productie van het andere verhogen, schadelijker. Het is dus essentieel dat we onderzoek blijven doen op dit gebied, ’ zegt Breider.