Muchas personas ven el ciclo del carbono como vertical:el CO2 se mueve hacia arriba y hacia abajo entre el suelo, plantas y la atmósfera.

Sin embargo, nueva investigación de la Universidad Estatal de Michigan publicada en la edición actual de Cartas de investigación geofísica , agrega una dimensión a la perspectiva vertical al mostrar cómo el agua mueve cantidades masivas de carbono lateralmente a través de los ecosistemas, especialmente durante las inundaciones. Estos hallazgos, que analizaron más de 1, 000 cuencas hidrográficas, que cubren alrededor del 75 por ciento de los Estados Unidos contiguos, tienen implicaciones para el cambio climático y la calidad del agua.

Carbono en el medio ambiente, carbono orgánico disuelto específicamente o COD, es una variable maestra que influye en muchos de los procesos fundamentales de nuestro planeta, como la química del agua, Emisiones de gases de efecto invernadero y transporte de contaminantes por tierra y agua. dijo Jay Zarnetske, Científico ambiental y de la tierra de MSU y autor principal del estudio.

"Cuando el agua fluye a través de los ecosistemas, recoge carbono orgánico de plantas y suelos, y en muchos casos el agua determina si el ecosistema es una fuente neta de carbono o un sumidero, ", dijo." La enorme cantidad de carbono que se filtra de los ecosistemas como DOC es casi tan grande como la cantidad neta de carbono absorbida de la atmósfera cada año. Por tanto, la contabilidad precisa es fundamental a la hora de gestionar la 'cuenta bancaria de carbono' ".

DOC en los ríos es como hacer té, Añadió Zarnetske.

"Empiezas con agua relativamente clara que cae en forma de precipitación, y luego el carbono orgánico del paisaje se filtra al agua, ", dijo." Este té luego se vierte a los arroyos durante las inundaciones, a menudo haciendo que el agua se vuelva marrón ".

El nuevo trabajo de Zarnetske sugiere una mejor manera de contabilizar el carbono que deja los ecosistemas como DOC al incluir datos de inundaciones. Citando preocupaciones logísticas y de seguridad, los científicos suelen dejar a los ríos a raya durante las inundaciones. Como resultado, los investigadores saben menos sobre el comportamiento del DOC durante las inundaciones. Cuando el agua fluye rápido y marrón, aunque, es cuando la mayor parte del carbono se transporta fuera de la mayoría de las cuencas hidrográficas. En otras palabras, este es un momento en el que se necesita más muestreo.

Lo que sorprendió al equipo de científicos es que las inundaciones eliminan fácilmente el carbono de los paisajes en diversos ecosistemas de América del Norte. que abarca desde los bosques de Michigan hasta el desierto de Sonora. Inicialmente pensaron que el DOC se diluiría por las inundaciones en muchas partes de los EE. UU. Inundaciones, sin embargo, conducir a la liberación de grandes cantidades de DOC, o té más fuerte, metafóricamente hablando, de casi todos los entornos en un tiempo relativamente corto.

"Sabíamos que el DOC aumentó durante las inundaciones en algunas áreas, pero nos sorprendió ver el mismo patrón en la gran mayoría de las cuencas hidrográficas de todo el país, ", Dijo Zarnetske." Los desiertos no tienen tanto DOC como los bosques caducifolios, pero cuando tienes un evento como una inundación repentina, El proceso es el mismo, y los torrentes de agua están llenos de carbón ".

Otra confirmación importante del enorme conjunto de datos del estudio fue el importante papel que desempeñan los humedales en nuestras cuencas hidrográficas. El comportamiento de descarga del DOC en los EE. UU. Se relacionó principalmente con la superficie de humedales en una cuenca. Los humedales actúan como amortiguadores o zonas de almacenamiento para el DOC en las cuencas hidrográficas. Si las aguas de la inundación aumentan, El agua y el DOC en los humedales más cercanos al río pueden desbordarse rápidamente.

Como consecuencia, donde los humedales naturales se encuentran dentro de la cuenca es importante. Drenar humedales naturales y "cambiarlos" por otro pantano cercano o construir un humedal artificial puede verse bien en el papel, pero afectará la capacidad de un área para almacenar y liberar carbono, Añadió Zarnetske.

"Los humedales son controles importantes para el balance de carbono y la calidad del agua, y también son algunos de los paisajes más vulnerables, ", dijo." Si los mueve, está cambiando la plomería y la química de una región ".

Para esta investigación, los científicos utilizaron datos de todo EE. UU., pero no se metieron en un solo arroyo o pantano. Sus resultados provienen de una gran cantidad de datos recopilados durante décadas por agencias gubernamentales estatales y federales, principalmente el Servicio Geológico de EE. UU. El tamaño del conjunto de datos puede resultar intimidante, y dominar las habilidades necesarias para desentrañar sus secretos es abrumador. Sin embargo, es un verdadero tesoro de información. Si bien recopilar estos datos a largo plazo puede no parecer tan emocionante como realizar nuevos experimentos, los datos históricos son valiosos y su valor solo aumenta con el tiempo, Dijo Zarnetske.

"No es llamativo, pero son datos poderosos, ", dijo." Estos datos se recopilaron mucho antes de que conociéramos las computadoras y los métodos lo suficientemente potentes para analizarlos todos. Es otro ejemplo de cómo las recopilaciones de datos a largo plazo son clave para los descubrimientos y merecen una financiación continua ".

Y estos conjuntos de datos masivos juegan en las fortalezas de MSU, añadió.

"Entre los puntos fuertes de MSU se encuentran la investigación intensiva en datos, ecología de macrosistemas e investigación interdisciplinaria, ", Dijo Zarnetske." Nuestro equipo aprovechó este conjunto de datos disponible públicamente de una manera novedosa para refinar muchas teorías antiguas que permiten una mejor gestión de los balances de carbono, humedales y otras cuestiones relacionadas con la calidad del agua ".