Hydrothermale ventilatieopeningen zijn geïdentificeerd als een voorheen onontdekte bron van opgeloste zwarte koolstof in de oceanen, wat het begrip van de rol van oceanen als koolstofput bevordert.
De oceaan is een van de grootste dynamische koolstofputten ter wereld en is vatbaar voor verhoogde koolstofemissies door menselijke activiteiten. Er zijn zelfs voorstellen om de oceaan te gebruiken om koolstof vast te leggen in een poging de koolstofemissies te verminderen. Veel van de processen waardoor de oceaan als koolstofput fungeert, worden echter niet volledig begrepen.
Universitair hoofddocent Youhei Yamashita en afstudeerder Yutaro Mori bij Universiteit van Hokkaido, hebben samen met professor Hiroshi Ogawa van AORI, de Universiteit van Tokio, overtuigend bewijs onthuld dat hydrothermale ventilatieopeningen een voorheen onbekende bron van opgeloste zwarte koolstof in de diepe oceaan zijn. Hun ontdekkingen worden vandaag (10 februari 2023) gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschappelijke vooruitgang.
« Een van de grootste koolstofreservoirs op het aardoppervlak is de opgeloste organische koolstof in de oceaan », legt Ogawa uit. « We waren geïnteresseerd in een deel van deze pool, bekend als opgeloste zwarte koolstof (DBC), die niet kan worden gebruikt door organismen. De bron van DBC in de diepzee was onbekend, hoewel men vermoedde dat er hydrothermische ventilatieopeningen bij betrokken waren.
De onderzoekers analyseerden de verspreiding van DBC in de oceaanbekkens van de Noordelijke Stille Oceaan en de oostelijke Stille Zuidzee, en vergeleken de gegevens met eerder gerapporteerde concentraties van een heliumisotoop die wordt geassocieerd met hydrothermische ventilatie-emissies, evenals zuurstofgebruik in deze gebieden. .
Hun bevindingen toonden aan dat hydrothermale ventilatieopeningen een belangrijke bron van DBC waren in de Stille Oceaan. Deze hydrothermische DBC wordt hoogstwaarschijnlijk gevormd door het mengen van de hete vloeistoffen uit hydrothermale ventilatieopeningen met koud zeewater en wordt over lange afstanden getransporteerd – tot wel duizenden kilometers verderop.
« Het belangrijkste is dat ons onderzoek aangeeft dat de DBC van hydrothermale ventilatieopeningen een belangrijke bron is van opgeloste organische koolstof in de diepe oceaan. In termen van DBC-invoer naar de oceaan, kunnen hydrothermale ventilatieopeningen tot de helft zoveel DBC bijdragen als die welke wordt gevormd door verbranding van biomassa of verbranding van fossiele brandstoffen en vervolgens wordt getransporteerd via rivieren of atmosferische depositie, « concludeerde Yamashita. Verder onderzoek is nodig om precies te begrijpen hoe DBC wordt gevormd uit hydrothermale ventilatieopeningen.
Referentie: « Hydrothermisch afgeleide zwarte koolstof als een bron van hardnekkige opgeloste organische koolstof in de oceaan » 10 februari 2023, Wetenschappelijke vooruitgang.