Iltnedtrængning og frigivelsen af drivhusgasser koblet til naturlige og menneske-skabte vandstandsændringer.
Fagområde
Jordbundsgeografi (pedologisk biogeokemi) med primær fokus på kulstofdynamik i naturlige og manipulerede økosystemer
Videnskabsministeriets EliteForsk-rejsestipendiater
Moseområder lagrer mere kulstof end andre økosystemer på grund af det våde miljø, som nedsætter ilttilgangen og dermed omsætningsraten af organisk materiale. Faktisk er 30 % af jordens terrestriske kulstofpuljer lagret i Nordiske moseområder. Men kulstofpuljen er sensitiv over for variationer i jordens ilttilgængelighed. Hvis ilttilgangen øges, nedbryder mikroorganismer tørvelagene, og der frigives kuldioxid (CO2), vand og energi. Tidligere studier har vist, at langvarige vandspejlssænkninger vil nedbryde mosernes kulstofpulje og øge mængden af kuldioxid, der frigives til atmosfæren som drivhusgas. Det vides dog også, at metan (CH4) og lattergas (N2O), som er hhv. 21 og 290 gange mere effektive/ skadelige som drivhusgasser, dannes under naturlige våde forhold.
Formålet med projektet er at undersøge samspillet mellem tilgængeligheden af ilt i moser, omsætningen af det organiske stof (tørv) og frigivelsen af drivhusgasser. Målingerne bruges i modelstudier, der skal gøre det muligt at forudsige, hvordan vådområder vil respondere på både naturlige og menneskeskabte ændringer af den hydrologiske balance.
Hvad er de forskningsmæssige perspektiver i dit område?
Det er på verdensplan afgørende at undersøge drivhusgasudviklingen som resultat af ændringer i ilttilgængeligheden i områder med store foranderlige kulstofpuljer, for at få en forståelse for mulige feedback-mekanismer ved klimatiske og menneskeskabte ændringer.
Hvad skal dit rejsestipendium bruges til?
Rejsestipendiet vil blive brugt til metodeoplæring ved Environmental NMR Centre i Toronto og til dækning af analyseomkostningerne. Herudover dækkes omkostningerne af kulstof-14-dateringer, der bruges til at undersøge den tidsmæssige variation i pålejring, omsætning og den gennemsnitlige opholdstid af kulstofpuljer i mosen de sidste 6000 år. Kulstof-14-dateringer i moseaflejringer er yderst problematiske pga. forurening af nyere kulstof f.eks. rødder. Derfor kræver det særlige ekstraktioner og dateringsmetoder.
En kobling af en aldersdatering med en karakteristik af funktionelle grupper af dybdespecifikke tørveprøver skaber et vidensgrundlag til brug i modelleringer af koblingen mellem nedtræningen af ilt i forskellige dybder, til både kort- og langtidseffekter i form af omsætning af organisk stof og frigivelse af drivhusgasser. Dette er grundlag for en unik mulighed for at forudsige effekter ved dræning/ vådgøring i moser. Flere modeller er til rådighed til dette, men ingen er endnu i stand til at udnytte en deltaljeret dybderelateret fordeling af kulstof. Changsheng Li fra Complex Systems Research Center, University of New Hampshire er ophavsmand til en procesbaseret model for vådområder, Wetland-DNDC, som i denne sammenhæng vil blive udbygget for at præcisere forudsigelserne af kulstofdynamikken i moseområder.
Hvor længe skal du være væk?
I alt ca. seks måneder. To-tre måneder på University of Toronto, Scarborough og ca. fire måneder på University of New Hampshire, samt kortere besøg på Center for Environmental Change Research, University of California.
Hvad forventer du at få ud af opholdet?
Jeg forventer at opleve et spændende nyt forskningsmiljø, der gør det muligt for mig at danne netværk med andre forskere, inden for samme emne, på tværs af landegrænser. Rejsestipendiet gør det muligt at analysere mine prøver på førende laboratorier med hjælp fra førende forskere, og disse resultater forventes at give et værdifuldt vidensgrundlag, som kan bruges i modelstudier udviklet i samarbejde med førende modelleringseksperter inden for fagområdet.
Hvordan opstod din interesse for netop dette forskningsfelt?
Min interesse for geografien bunder i den altafgørende forståelse for sammenspillet mellem mennesket og miljø. Verden er meget kompleks, og problemstillinger så som menneskeskabte klimaforandringer kalder på en øget forståelse for de naturlige processer. Det er først, når der er en forståelse for de komplekse naturlige processer, at det kan forudsiges, hvilke indirekte påvirkninger vores daglige gøremål kan medføre.
Vi er i færd med at bruge jordens kulstofpuljer (fossilt brændstof) i en hastighed, der mange gange overstiger regenereringshastigheden. Denne uligevægt kan have uforudsete konsekvenser for de kommende generationer. Allerede nu kan vi påvise en øget koncentration af drivhusgasser i atmosfæren, der muligvis forårsager en stigende global opvarmning. Det er derfor vigtigt at have en forståelse for de sammenspillende processer for at muliggøre en mere målrettet forvaltning og bevidst udvikling – både mht. samfund, miljø og natur på lokal og global skala.
Ph.d.-projektets titel
Subsurface carbon dynamics in northern peat soils linked to oxygen availability under natural and manipulated hydrological conditions
Kontaktinfo
Louise Askær Jensen. 35324180 (arbejde), 20735055 (mobil), 33246494 (privat)
Forskningsinstitution og adresse
Geografisk Institut, Københavns Universitet