In een proces dat meren kan helpen om gezonde niveaus van voedingsstoffen te behouden, nieuw onderzoek van het University of Minnesota College of Biological Sciences toont aan dat een meerderheid van de onderzochte meren continu stikstof in de atmosfeer afstoot. Stikstof, samen met fosfor, is een voedingsstof die in sommige meren in overmaat voorkomt. Deze overmaat kan algenbloei veroorzaken die een meer kan overweldigen en ook gifstoffen produceren die vissen kunnen schaden, lokale fauna en mensen die water uit meren gebruiken.

In het onderzoek gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences , wetenschappers gingen onderzoeken of meren stikstof uit de atmosfeer haalden of stikstof verloren aan de atmosfeer. Ze onderzochten de verzadiging van gasvormige stikstof in 34 meren in de Upper Midwest van de Verenigde Staten. Onderzoekers ontdekten dat ongeveer 86% van de 247 waterkolommonsters uit meren oververzadigd was met gasvormige stikstof. Deze bevindingen suggereren:

• meren brengen continu stikstof in de atmosfeer;
• het verlies van gasvormige stikstof in de meren wordt niet voldoende gecompenseerd door stikstofbinding, het proces waarbij stikstof van een gas verandert in verbindingen zoals nitraat of ammonium; en
• terrestrische stikstofinput kan nodig zijn om de stikstofcyclus in evenwicht te brengen.

"In principe, meren lekken constant stikstof terug in de atmosfeer, " zei Bri Loeks-Johnson, een afgestudeerde student die aan het onderzoek werkte via het laboratorium van professor Jim Cotner.

Onderzoekers zeggen dat hun resultaten aantonen dat meren in staat zijn om overtollige stikstof kwijt te raken door een proces van denitrificatie en dat het proces belangrijk kan zijn in de meeste meren, meestal.

"We wisten al dat meren een bron van koolstofdioxide voor de atmosfeer zijn, meestal, maar niemand had gekeken of meren gasvormige stikstof uit de atmosfeer opnemen of afgeven, " zei Cotner, wiens expertise ligt in de biogeochemie, en biologische limnologie en oceanografie. "We waren verrast dat ze het zo consequent uitbrachten."

Loeks-Johnson en Cotner onderzoeken of meren die hoge concentraties stikstof uit het aangrenzende landschap ontvangen - zoals het geval zou zijn in een agrarische omgeving - mogelijk meer stikstof aan de atmosfeer afgeven dan andere meren. In aanvulling, ze proberen te bepalen welk deel van de stikstof die in de atmosfeer terechtkomt als lachgas is, dat is een broeikasgas dat meer dan 300 keer krachtiger is dan koolstofdioxide in termen van opwarming van de atmosfeer van de aarde.