Светски пловни путеви у свету се крећу више од воде; они играју кључну улогу у глобалном циклусу угљеника, упијајући угљен из земље и испуштајући га у атмосферу као угљен диоксид. Али да ли су реке или језера већи доприносиоци гасова са ефектом стаклене баште? Студија објављена данас у часопису Натуре утврдила је да, кумулативно, реке и потоци испуштају око пет пута више угљен-диоксида од свих светских језера и акумулација, иако ови покривају далеко више Земљине површине.
Смислити колико угљендиоксида та водена тела доприносе циклусу угљеника је сложен задатак. Научници морају да одреде глобалну површину светских језера, потока, река и других водених тела. Затим морају схватити колико угљендиоксида та тела држе и колико брзо се тај угљен преноси из воде у атмосферу, фактор који се назива брзина преноса гаса. Несигурност и недостатак података у све три области ометали су напоре да се тачно утврди колико се у унутрашњим водама испушта.
Да би добили боље процене, тим који је водио биогеохемичар Петер Раимонд са Иале школе за шумарство и животне средине морао је да направи детаљније скупове података за сва три параметра. Ревидирали су попис језера и акумулација и прикупили податке из различитих извора, као што су мисије са свемирским шатл-ом и амерички речни посматрачи, како би утврдили ширење глобалних пловних путева. Унутарње воде су углавном преасићене угљен-диоксидом, али колико угљеника воде садрже разликују се овисно о врсти. Брзине преноса гаса одређене су у ранијим експериментима; фактори попут турбуленције и величине језера играли су улогу у томе како се брзо угљен-диоксид кретао кроз систем.
Истраживачи су израчунали да све унутрашње воде планете доприносе око 2, 1 гигатонне угљеника у атмосферу сваке године. Реке и потоци, који прекривају око 241.000 квадратних миља (624.000 квадратних километара) на Земљи, ослобађају око 1, 8 гигатона угљеника сваке године. Још 0, 32 гигатона долази из језера и акумулација, који чине 1.200.000 квадратних миља (3.000.000 квадратних километара). Те су процене биле око двоструко веће него раније, примећују истраживачи. Међутим, резултати су у складу са детаљним студијама које су рађене на местима попут Амазоније и умерених региона. Да би ово све ставили у перспективу, очекује се да ће људи у атмосферу 2013. године допринети око 36 гигатона угљеника.
„Разумевање релативне важности ових извора кључно је за глобални буџет за угљенике“, пишу истраживачи. „Ток флукса за потоке и реке од 1, 8 је велики с обзиром на њихову малу површину, појачавајући концепт да потоци и реке представљају жаришта за размену.“ Поред тога што истраживачима даје бољу општу слику, студија истиче локације које су највећи допринос угљен диоксид који се ослобађа кроз реке, попут југоисточне Азије, Амазоније, Европе и југоисточне Аљаске.
Међутим, још увек постоје неизвесности у овим прорачунима. Истраживачи су оставили мочварна подручја на свету, јер својом вегетацијом делују на потпуно другачији начин од отворених водених вода - надстрешница мочварног подручја може изменити кретање угљен-диоксида у атмосфери. Такође постоји потреба за још бољим подацима него што су то тренутно доступни. „Будући да су тропске регије озбиљно недовољно заступљене у глобалним скупима података, хитно су потребне додатне студије концентрације угљеника у предвиђеним подручјима жаришта у тропима“, пише Бернхард Вехрли, биогеохемичар из Швајцарског Федералног технолошког института у Цириху, пише у пратећи чланак Новости и прикази.
Осим тога, напомиње Вехрли, људи мењају пловне путеве стотинама година - оштећујући их, исушивајући их, усмеравајући их. Неке од ових конструкција, попут избацивања турбина повезаних са бранама, заједно са природним карактеристикама као што су слапови, могу бити места велике емисије гасова. Други, као што су канали направљени од људи и исушена мочварна подручја, произвели су тако измењене системе да делују веома другачије од природних система на којима су засновани модели буџета са угљеником.
Те несигурности, међутим, дају много хране за размишљање. Да ли одређене пољопривредне праксе промовишу пренос угљеника у реке, које потом излазе у атмосферу као угљен диоксид? Колико неприродне измјене наших пловних путева доприносе количини угљичног диоксида који избацују ријеке? Одговори на ова питања помоћи ће научницима да разумију степен до којег људско понашање повећава стопу емисије гасова са ефектом стаклене баште, дајући нам цјеловитију слику узрока климатских промјена изазваних човјеком и гдје напори за смањење емисије угљика могу имати највећи ефекат.