北極圏:CO2シンクとしてのメルトウォーター

カナダ北極圏の氷河河川は、アマゾンの熱帯雨林よりも多くの二酸化炭素を飲み込みます

カナダ北極圏のヘイゼン湖と氷河の合流点。 これらの水は、空気から驚くほどの量のCO2を吸収します。 ©Kyra A. St. Pierre
読み上げ

驚くべき発見:氷河の融解水は天然のCO2喫煙者として機能し、驚くほど効果的です。 研究者が決定したように、氷河の水に溶けたミネラルは、風化によって大量のCO2を結合し、それによって空気から温室効果ガスを除去するためです。 カナダの北極圏の一部の融解水は、アマゾンの熱帯雨林の1日に2倍のCO2を結合します。

ほとんどの川、湖、特に貯水池は、吸収するよりも多くのCO2を放出します。 その理由は、有機物と腐敗植物材料の含有量が高いためです。 世界の内陸水域からのCO2排出量は、化石燃料のCO2排出量の約10%に相当すると推定されています。

風化はCO2を結合します

しかし、非常に栄養が乏しく、その水が有機貨物ではなく鉱物を運ぶ水もあります。メルトウォーター川と湖です。 しかし、CO2サイクルで彼らがどのような役割を果たし、それらが吸収源であるか排出者であるかは、これまで不明のままでした。エドモントンのアルバータと彼女の同僚。

間違っている、結局のところ。 結局のところ、CO2を非常に効果的に結合する化学プロセスがメルトウォーターで行われます。「氷河供給水は、有機炭素をほとんど含まず、急速な化学風化の影響を受けやすい新鮮な侵食および反応性の堆積物を大量に運びます」と研究者は説明します。 風化中、炭酸カルシウムやカルシウム含有ケイ酸塩などの化合物は、CO2と反応して、溶解したカルシウム、二酸化炭素、その他の化合物を形成します。

Hocharktischerはテストエリアとして参照してください

この風化がメルトウォーターの流れにどれほど効果的で、これがCO2吸収に意味することは、カナダのエルズミア島北部のヘイゼン湖の支流でサンピエールと彼女のチームによって研究されました。 この約544平方キロメートルの湖には、11の氷河川が流れています。 7人と湖自体から、研究者たちは夏の間に水サンプルを採取して分析しました。 ディスプレイ

驚くべき結果:これらの河川の水に含まれるCO2含有量は、空気との通常のCO2平衡を大きく下回っていました。 研究者が報告しているように、起源の氷河からの距離が増加するにつれて、水のCO2飽和度は低下しました。 彼らは、水中の炭素同位体の測定から、このCO2の浪費は鉱物の化学的風化にまで遡る必要があると結論付けています。

アマゾンよりも高いCO2吸収

それについてのエキサイティングなこと:「川の風化反応が減少するにつれて、CO2は常に空気から補充されます」とサンピエールと彼女のチームは言います。 その結果、これらの溶融水の流れは大気からかなりの量のこの気候ガスを抽出し、溶解した無機炭素、イオン、シリコン化合物の形で結合します。

その結果、研究者によると、ヘイゼン湖の集水域の氷河は毎年CO2の形で1, 000トンの炭素を吸収します。 面積に関しては、2015年のヘイズン湖の面積は、アマゾンの熱帯雨林の2倍の二酸化炭素を記録しました。 「1平方メートルあたり最大6グラムの二酸化炭素の最大日量は、アマゾンの最大40倍にもなりました」と科学者は報告しています。

「これまで見過ごされていたCO2シンク」

「これにより、氷河川は重要かつ以前見落とされていたCO2シンクになります」とサンピエールと彼女のチームは述べています。 少なくとも地域レベルでは、このような河川による大気中のCO2の吸収は、炭素収支に測定可能な影響を与える可能性があります。 「世界中の氷河から多くの川が流れているため、これは潜在的に非常に重要です」と研究者は述べた。 彼らは、このメルトウォーターシンクが北極の他の地域や高山にも存在すると仮定しています。

しかし、彼らの測定結果は、氷河河川のCO2吸収が大きく変動していることも示しています。多くのメルトウォーターと合体した鉱物の割合が高いときは、メルトウォーターがかなり少ない夏よりも高くなります。 しかし、それはつまり、少なくとも近い将来、この北極圏のCO2吸収はさらに効果的になる可能性があるということです。 「予報によれば、高緯度のメルトフローは少なくとも今世紀半ばまで増加するだろう」と研究者たちは説明する。

しかし、その後、氷河が消滅すると、溶けた水は流れなくなります。 (国立科学アカデミー論文集、2019; doi:10.1073 / pnas.1904241116)

出典:国立科学アカデミー論文集

-ナジャ・ポドブレガー