science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuwe bodemmodellen kunnen atmosferische kooldioxide verminderen, klimaatverandering

Krediet:CC0 Publiek Domein

Om koolstofdioxide uit de atmosfeer van de aarde te verwijderen in een poging de klimaatverandering te vertragen, wetenschappers moeten hun handen vuil maken en onder de grond gluren.

In een artikel gepubliceerd op 27 juli in Natuur Geowetenschappen , Johannes Lehmann van de Cornell University en anderen schreven dat wetenschappers nieuwe modellen moeten ontwikkelen die nauwkeuriger de koolstofopslagprocessen onder onze voeten weerspiegelen, om effectief kooldioxide uit de lucht af te zuigen.

De reis van Carbon naar de bodem is vergelijkbaar met een drukke spits in New York City. "Alles in de bodem bruist en verandert voortdurend op dag- of uurbasis, " zei Lehmann, hoogleraar bodembiogeochemie en de hoofdauteur van het stuk.

"Micro-organismen zijn op straat, maar koolstof verdwijnt snel om de hoek of verbergt zich in hoeken en gaten, " zei hij. "Micro-organismen in de bodem die koolstof consumeren, kunnen er nooit zeker van zijn hoe morgen eruitziet."

Zie het als volgt:soms zien bodemmicro-organismen veel koolstof, maar kunnen ze het nog steeds niet verslinden.

Lehmann en een internationale, interdisciplinaire groep wetenschappers stelt de creatie voor van nieuwe bodemkoolstofpersistentiemodellen door de lens van "functionele complexiteit" - de wisselwerking tussen tijd en ruimte in de veranderende moleculaire structuur van bodemkoolstof.

Functionele complexiteit stimuleert koolstofvastlegging, en wetenschappers moeten specifiek weten hoe koolstof in de grond blijft, volgens Lehmann.

"Zelfs als micro-organismen in de bodem een ​​volledig bord voor zich hebben, ze weten niet wat ze moeten eten als er van elke soort koolstof maar heel weinig is, " zei Lehmann, een fellow bij het Cornell Atkinson Center for Sustainability. "Hoewel er veel koolstof is, micro-organismen verhongeren, vooral als ze zich moeten aanpassen aan steeds veranderende omstandigheden in een waanzinnig doolhof."

Met nieuwe modellen, wetenschappers denken dat ze precies kunnen achterhalen hoe sekwestratie werkt. Het zou dan goed kunnen worden weerspiegeld in de volgende beoordeling van het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering (IPCC) van de Verenigde Naties - dat waarschijnlijk zal gaan over het terugdringen van koolstof uit de atmosfeer.

Lehmann zei dat met modelleringstechnieken die zijn opgedaan op het gebied van engineering, bijvoorbeeld, bodemwetenschappers kunnen betere beheermethoden vinden om de koolstof in de atmosfeer te verminderen.

"Samenwerking in een stellaire groep denkers uit verschillende disciplines was voor ons de sleutel om met een nieuwe kijk op dit oude raadsel te komen, " zei hij. "We lijken klimaatmodellen te bouwen op basis van een verkeerd begrip van waarom organische koolstof in de bodem blijft en hoe microben het eten. We hebben een nieuwe manier van denken nodig om de beste modellen voor IPCC en andere inspanningen op het gebied van klimaatvoorspelling op te nemen."