NASA a sponsorizat o cercetare a 11 lacuri cu apă dulce din lume pentru a putea înțelege mai bine cum corpurile mari de apă fixează carbonul, dar și cum interacțiunează climatul cu lacurile.
Oamenii de știință de la Institutul Michigan Tech Research au studiat cele 5 mari lacuri situate la granița dintre SUA și Canada – Laurentian Great Lakes-, Marile Lacuri Africane-Tanganyika, Victoria și Malawi- Lacul Baical din Rusia; și lacurile Great Bear și Great Slave din Canada.
Cele 11 lacuri alcătuiesc peste 50% din suprafața de apă dulce pe care milioane de oameni și animale se bazează.
Cele 2 lacuri canadiane și Lacul Tanganyika au cea mai mare creștere în productivitatea primară – creșterea de alge. Variația punctului de productivitate indică schimbări mari in ecosistemul lacului.
„Baza lanțului trofic în aceste lacuri este producția de alge. Aceste lacuri au dimensiuni oceanice și conțin fitoplancton – alge mici”, a spus co-autorul studiului Gary Fahnenstiel, „Am măsurat rata de fixare a carbonului, care este rata la care algele realizează folosinteza în aceste lacuri. Pe măsură ce rata se schimba, chiar dacă crește sau descrește, lacul va suferi modificări ce se vor ramifica în întreg lanțul trofic, de la zooplancton la pești.”
Există mai mulți factori care afectează aceste lacuri: schimbarea climatică, creșterea nutrienților sau a speciilor invazive ce pot distruge întreg sistemul- făcând dificilă stabilirea unei cauze specifice, în special cu posibilități limitate de observare la fața locului.
Măsurarea fitoplanctonului cu ajutorul culorilor
Imaginile din satelit au făcut obținerea de date mai ușoară și oferirea de noi ipoteze în timp și spațiu. Michael Sayers, autorul principal al studiului, studiază culorile pentru a observa dinamica fitoplanctonului de apă dulce.
„Ne-am bazat pe ecjipamente NASA – sateliții MODIS, care se află în zbor din 2002 și cărora le-am aplicat un algoritm și un model pe care noi le-am dezvoltat vreme de o decadă.”, a spus Sayer.
Unul dintre cele mai remarcabile aspecte ale rezultatului este că toate modificările ce au avut loc în cadrul lacurilor, s-au produs într-un timp scurt, mai puțin de 20 de ani. Cercetarea contribuie la Sistemul de monitorizare a carbonului al NASA care are ca scop determinarea contribuției apei lacurilor la ciclul global al carbonului.
„Trei din cele mai mari lacuri din lume arată schimbări majore legate de schimbarea cilmatică, cu o schimbare de 20-25% din arealul biologic de productivitate în doar 16 ani”, a adăugat Fahnenstiel.
Mai mult decât Alge
În cei 16 ani de date, Lacurile din nordul canadei, Great Bear și Great Slave au văzut cea mai mare creștere în productivitate, în timp ce productivitatea lacului Tanganyika este în scădere. Trendurile sunt legate de creșterea temperaturii apei, dar și de radiația solară sau de reducerea vitezei vântului.
Sayer spune că dacă privim productivitatea, abundența de alge, claritatea și temperatura apei, radiațiile solare și viteza vântului în cadrul lacurilor ne-ar putea oferi o imagine de ansamblu a ecosistemului.
„Temperatura și radiația solară sunt factori ai schimbării climatice,” a spus Sayer „Modificarea Clorofilei și a transparenței apei nu sunt neapărat cauzate de schimbările climatice, dar pot fi cauzate de specii invazive.”
Cercetătorii plănuiesc să își continue cercetările, aplicând ce au învățaț până acum despre rolul algelor asupra fluxului carbonului în atmosferă.
Apa este viață
O înțelegre mai bună a productivității lacurilor este importantă pentru comunitățile care trăiesc în jurul lor, dar și pentru comunitatea globală.
Cum fixează lacurile carbonul?
Fitoplanctonul reprezintă alge microscopice care fac fotosinteză, sau în alte cuvinte extrag energie din razele soarelui. Fixarea carbonului face parte din fotosinteză – carbonul neorganic, în mod special dioxidul de carbon) este convertit în compuși organici. Toate lucrurile vii de pe Pământ conțin carbon organic. Cantitatea de fitoplancton și rata la care este realizată fotosinteza este egală cu rata de fixare a carbonului în lac.
