Una tormenta de octubre de 2017 expuso los humedales a la acción de las olas y el entierro en la arena de la playa en la costa del lago Michigan en el Parque Estatal Illinois Beach. Crédito:Ethan Theuerkauf
La erosión de la costa puede transformar los humedales de agua dulce de depósitos de almacenamiento de carbono a fuentes de carbono, según un nuevo estudio dirigido por investigadores del Servicio Geológico del Estado de Illinois. La acción de las olas y los altos niveles de agua barren los suelos y las plantas a un ritmo mucho mayor de lo que la naturaleza puede reemplazarlos. Una medición precisa de este desequilibrio en el presupuesto de carbono puede ayudar a priorizar mejor los esfuerzos de gestión costera y mejorar los modelos globales del ciclo del carbono.
Los humedales de agua dulce representan hasta el 95 por ciento de todos los humedales (de agua dulce y marinos) y tienen una de las tasas de almacenamiento de carbono más altas de cualquier entorno. dijeron los investigadores.
"Hay muchos humedales costeros aquí en la región de los Grandes Lagos y son reconocidos como importantes reservorios de almacenamiento de carbono, "dijo Ethan Theuerkauf, un investigador del Servicio Geológico del Estado de Illinois y coautor del estudio. "Pero, queremos saber cómo la erosión y el cambio del paisaje pueden alterar esa capacidad de almacenamiento de carbono. Eso no se ha explorado antes ".
Los investigadores desarrollaron un nuevo modelo que funciona como los que evalúan los presupuestos de carbono de los entornos costeros de agua salada. pero con modificaciones para tener en cuenta las características únicas de los ecosistemas de agua dulce. Los hallazgos se publican en la revista Informes científicos .
El Parque Estatal Illinois Beach, ubicado a lo largo de la orilla del lago Michigan, al norte del área de Chicago, es un entorno costero que ha permanecido prácticamente inalterado por la invasión humana. Esto lo convierte en una ubicación ideal para un estudio que se centra en el cambio del paisaje a lo largo del tiempo, dijeron los investigadores.
Katie Braun, izquierda, recolecta núcleos de sedimentos para evaluar la composición y la edad del carbono de los humedales. Derecha, núcleo de sedimento después de ser arrancado del suelo. Crédito:Ethan Theuerkauf
La recolección de una serie de núcleos de suelo verticales permitió al equipo determinar la edad y la cantidad de carbono presente dentro de las capas intactas de suelo. arena y vegetación. "Comenzamos tomando muestras cerca de la costa y nos movemos tierra adentro, recolectando de los diferentes entornos como playas, dunas, humedales, etc. "dijo Katherine Braun, investigador de ISGS y autor principal del estudio. "Es como retroceder en el tiempo vertical y horizontalmente".
El estudio encontró un gran desajuste entre el tiempo que tarda el carbono en acumularse y el tiempo que tarda en erosionarse. Dijo Braun. "El diez por ciento de lo que tardó 500 años en acumularse desapareció en un período de seis meses. Este humedal, o depósito de carbono, si lo miras desde una perspectiva de presupuesto de carbono, tomó un tintineo permanente. La velocidad a la que se pueden reconstruir los humedales nunca alcanzará la velocidad a la que se erosionaron ".
El período de estudio coincide con los niveles de agua más altos del lago Michigan en aproximadamente 30 años, Theuerkauf dijo:y él cree que es uno de los principales contribuyentes a las altas tasas de erosión. "Muchos pensarían que las tormentas serían la principal fuente de erosión, pero descubrimos que el ataque de olas menos violento pero crónico de aguas agitadas, combinado con el nivel más alto del lago, parece ser el culpable aquí ".
Material de humedales de quinientos años expuesto y erosionado de la costa del lago Michigan durante el verano de 2017. Crédito:Ethan Theuerkauf
El monitoreo de los sitios de campo después de las tormentas permitió a los investigadores concluir que los grandes eventos de tormenta de acción de las olas enterraron los humedales bajo grandes depósitos de arena. "Estos depósitos de arena inhiben el almacenamiento adicional de carbono, pero también desempeñan un papel protector al desacelerar la erosión adicional y la exportación, "Dijo Braun.
Los investigadores planean continuar este estudio rastreando el destino del carbono erosionado. "Ese carbono puede volver a depositarse en otro lugar del lago Michigan, o podría terminar en la atmósfera, ", Dijo Theuerkauf." Nuestro trabajo continuo nos permitirá expandir el estudio a través de parámetros espaciales, no solo el tiempo y no solo alrededor de la región de los Grandes Lagos. El modelo se puede aplicar a casi cualquier área costera de agua dulce ".