آینده زمین در‌گرو چرخه‌کربن دریاچه‌ها

دریاچه‌ها نقش مهمی در چرخه کربن زمین ایفا می‌کنند. آنها کربن ارگانیکی را از مناطق مختلف زمین جذب خود کرده‌اند که بخش قابل توجهی از این کربن به دی‌اکسیدکربن تبدیل و روانه اتمسفر زمین می‌شود. با این حال نقش آنها در این فرآیند می‌تواند دستخوش تغییراتی شود، بخصوص اگر تغییرات جوی در راه باشد.
این تغییر نقش می‌تواند در 2 حالت صورت گیرد: پاسخ مستقیم به دما از یک سو و از سوی دیگر تغییر تعادل آبی مناطق مختلف زمین. از این رو باید برای دریاچه‌های زمین نقش مهمی در حفظ تعادل آب و هوایی آن در نظر گرفت و هر گونه تغییر در اوضاع جوی زمین می‌تواند بر تاثیرگذاری آنها اثرات مختلف و ناگواری بگذارد.

تحقیقاتی که در گذشته و امروز انجام شده‌اند، نشان می‌دهند بخش قابل توجهی از کربن ارگانیکی در بستر دریاچه‌ها بتدریج به دی‌اکسیدکربن و متان تجزیه می‌شوند؛ البته بخش دیگری نیز از کربن ارگانیکی در رسوبات دریاچه‌ای و برای مدت بسیار طولانی که ممکن است هزاران سال به طول انجامد، ذخیره می‌شود. با این حال می‌توان گفت از هم پاشیدگی کربن ارگانیکی و انتشار دی‌اکسیدکربن از دریاچه‌ها به اتمسفر زمین وابستگی قابل توجهی به اوضاع دمایی زمین دارد. به همین دلیل است که از دما به عنوان فاکتور بسیار مهمی در انتشار دی‌اکسیدکربن از دریاچه‌ها و انتقال آنها به اتمسفر زمین یاد می‌کنند.

تحقیقات دنباله‌داری در این زمینه انجام شده است که نشان می‌دهد جلبک‌ها و خزه‌های میکروسکوپیکی، کربن ارگانیکی تازه‌ای در دل دریاچه‌ها تولید می‌کنند که پس از انحطاط و از هم پاشیدن ساختار جلبک یا خزه آزاد می‌شود. با این حال جای نگرانی نیست، چون از دل این فرآیند آزادسازی دی‌اکسیدکربن خالص صورت نمی‌گیرد. در این فرآیند ارگانیسم‌هایی وجود دارند که نقش قابل توجهی ایفا می‌کنند. باکتری‌ها ازجمله آنها هستند که مواد ارگانیکی وارد شده به چرخه دریاچه‌ها را مورد تجزیه قرار می‌دهند. در نتیجه این تاثیرگذاری است که دریاچه‌ها به منبع خالصی از دی‌اکسیدکربن اتمسفریک تبدیل می‌شوند. پس بخوبی مشخص است که جلبک‌ها و خزه‌های دریایی به خودی خود و مستقیم در انتشار حجم قابل توجهی دی‌اکسیدکربن به اتمسفر زمین نقشی ندارند.

البته به این سادگی نمی‌توان درخصوص این ارتباط و جنبه‌های گوناگون آن صحبت کرد. تحقیقات نشان می‌دهند ممکن است تفاوت‌های منطقه‌ای زیادی برای هر دریاچه وجود داشته باشد. با این حال یک چیز مشخص است و آن این که احتمالا تفاوت عمده و فاحشی میان رسوبات دریاچه‌ای و انتشار دی‌اکسیدکربن به اتمسفر در آن دوران با همین فرآیند در زمان حاضر وجود ندارد. به همین دلیل می‌توان گفت با بررسی دریاچه‌های جهان و نقش آنها در انتشار گاز دی اکسید کربن به اتمسفر زمین می‌توان به تصویر روشنی درخصوص همین فرآیند در گذشته‌های دور زمین نیز دست یافت. این تصویرسازی می‌تواند کمک زیادی به دانشمندان علوم زیست‌محیطی زمین کند.

پروژه‌ای که درباره آن صحبت می‌کنیم به دلیل گستردگی، نتایج مهم و متنوعی به همراه داشته است. با این حال می‌توان گفت وابستگی قابل توجه فرآیند تولید دی‌اکسیدکربن به فاکتوری به نام دما در مقایسه با دیگر فاکتورها بیش از هر نتیجه‌گیری به چشم می‌آید، البته به این نکته نیز می‌توان اشاره کرد که در دریاچه‌های جهان ریزارگانیسم‌های باکتریایی نقش بسیار مهمی در تبدیل کربن ارگانیکی به دی‌اکسیدکربن دارند. تحقیقات نشان می‌دهند اوضاع دمایی زمین در هر دوره‌ای بیشترین تاثیرگذاری را بر شکل‌گیری چرخه‌های مختلف زیست‌محیطی داشته است و دریاچه‌ها نیز از این قاعده مستثنا نبوده‌اند.

در گذشته و بر اساس تحقیقات زیادی که انجام شده، تصویر کلی در این خصوص ترسیم شده است و یافته‌های ما نیز پیش بینی‌های صورت گرفته درخصوص آینده اوضاع جوی زمین را تغییر نمی‌دهد. با این حال اکنون توانسته‌ایم نقش بازیگر مهمی همچون دریاچه‌ها را در این پیش‌بینی پررنگ‌تر از گذشته نشان دهیم. دریاچه‌ها به عنوان بخش مهمی از چرخه کربن زمین در نظر گرفته می‌شوند. از این رو باید گفت برای هر نوع پیش‌بینی اوضاع جوی زمین باید دریاچه‌ها را همچون یک فاکتور بسیار مهم در نظر گرفت. تولید کربن ارگانیکی و تبدیل بخشی از آنها به دی‌اکسیدکربن و بخش دیگری که در دل دریاچه‌ها برای هزاران سال باقی می‌مانند همگی در شکل‌گیری اوضاع جوی در هر دوره‌ای تاثیرگذار هستند.

همان‌طور که در بخش پایانی تحقیقات ما مشخص شده، این روند در آینده سرعت بیشتری به خود می‌گیرد. این افزایش نرخ سرعت بین 4 تا 27 درصد خواهد بود که البته فاکتورهای مختلفی در این زمینه تاثیرگذار خواهد بود.