Lidi

Rybníky mohou pomoci zlepšit předpovědi klimatu

Partneři sekce:

Mělká jezera a rybníky vypouštějí do atmosféry značné množství skleníkových plynů, ale emise z těchto ekosystémů se svým množstvím značně liší a nejsou dobře pochopeny. To chtějí změnit vědci na Cornellské univerzitě v USA – jejich nová studie měří emise metanu a oxidu uhličitého ze 30 malých jezer a rybníků (o rozloze jeden akr nebo méně) v mírných oblastech Evropy a Severní Ameriky.

Prozatimní odhad je, že nejmenší a nejmělčí vodní plochy vykazují v průběhu času největší variabilitu vylučování emisí. Dokument představuje důležitý krok ke kalibraci klimatických modelů, které by na základě získaných informací měly lépe předpovídat emise z vnitrozemských vodních ploch.

Proč právě vodní plochy?

Vědci již dříve odhadli, že mělká jezera a rybníky mohou přispívat zhruba pěti procenty celosvětových emisí metanu do atmosféry. Tato předpověď zatím ovšem nebyla potvrzena a bez přesných měření na mnoha vodních prvcích toto číslo odhadem zůstane – reálná hodnota by totiž mohla být pouze polovinou zmíněných pěti procent, ale klidně také dvojnásobkem.

Zatímco totiž některá malá jezera a rybníky vypouštějí skleníkové plyny v konzistentním, předvídatelném množství, jiná jsou v tomto ohledu velmi variabilní. Pochopení této dynamiky je důležité, protože oxid uhličitý a metan působí jako skleníkové plyny v atmosféře, přičemž metan je pětadvacetkrát účinnější při zachycování tepla než oxid uhličitý.

Předpoklady a výstupy

Studie se zaměřuje na porozumění důvodů koncentrace skleníkových plynu, ale i na důvody, proč některé rybníky disponují větší variabilitou v koncentracích. Zkoumání dále poukazuje na určité vzorce získaných výsledků v celkovém geografickém měřítku, což vede k předpokladu, že bude možné získat výstupy, které do budoucna umožní předpovědět, které vodní plochy budou vykazovat největší rozdíly a proměnlivost. Za tímto účelem však bude třeba dalšího zkoumání – tedy zejména odebírání vzorků z různých vodních ploch.

Každý dosud analyzovaný vodní útvar byl odebrán během léta 2018 a 2019 třikrát na třech místech, včetně nejhlubšího bodu a poté dvou míst na opačných koncích (ne příliš blízko břehu). Jedním ze zjištěných, klíčových výsledků bylo, že čím menší je plocha hladiny analyzovaného systému, tím vyšší zřejmě budou emise.

Jednotlivé vzorky byly poměrně konzistentní ve výsledcích naměřeného oxidu uhličitého ve všech částech konkrétního vodního útvaru, což usnadňuje určení vzorků do budoucna – pro oxid uhličitý je třeba pouze jeden vzorek z jedné vodní plochy pro přesnou předpověď celého vodního útvaru. Množství oxidu uhličitého bylo přímo ovlivněno množstvím vodních rostlin.

Metan ovšem vždy vyžadoval vzorky z více míst, aby bylo možné získat přesné hodnoty. Výsledky metanu rovněž prokázaly, že z hlediska výstupů jsou mělčí vodní útvary variabilnější, což naznačuje, že rozvrstvení vodního sloupce v hlubších vodách může zabránit plynům stoupat na povrch.

Výstupy ze studie by do budoucna mohly pomoci stanovit strategie, jak ovlivnit skleníkové plyny vylučované vodními plochami. Vodní plochy vytvořené podle takových zásad by pak mohly pomoci zvládat sucha v suchem ohrožených oblastech – a to za minimálních emisí.

Více: Nicholas E. Ray, Meredith A. Holgerson, Mikkel Rene Andersen, Jānis Bikše, Lauren E. Bortolotti, Martyn Futter, Ilga Kokorīte, Alan Law, Cory McDonald, Jorrit P. Mesman, Mike Peacock, David C. Richardson, Julien Arsenault, Sheel Bansal, Kaelin Cawley, McKenzie Kuhn, Amir Reza Shahabinia, Facundo Smufer. Spatial and temporal variability in summertime dissolved carbon dioxide and methane in temperate ponds and shallow lakes. Limnology and Oceanography, 2023; DOI: 10.1002/lno.12362