Whole‐ecosystem oxygenation experiments reveal substantially greater hypolimnetic methane concentrations in reservoirs during anoxia
Whole‐ecosystem oxygenation experiments reveal substantially greater hypolimnetic methane concentrations in reservoirs during anoxia
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整个生态系统充氧实验揭示了缺氧期间水库中低浅层甲烷浓度显着升高
DOI：
10.1002/lol2.10173
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发表时间：
2020
影响因子：
7.8
通讯作者：
Carey, Cayelan C.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hounshell, Alexandria G.;McClure, Ryan P.;Lofton, Mary E.;Carey, Cayelan C.
全球的湖泊和水库在其沉积物中产生大量的甲烷和二氧化碳，这些甲烷和二氧化碳在热分层条件下积聚在海底(底层水域)。控制亚磁温室气体浓度的一个关键参数是溶解氧。土地利用和气候变化增加了世界范围内湖泊和水库的低磁缺氧，预计这将影响它们的甲烷和二氧化碳浓度。我们进行了全生态系统的氧合实验，与参考水库相比，评估了氧气浓度对溶解的低磁温室气体浓度的影响，并计算了三个夏季两个水库的最大低磁全球变暖潜势。我们在低氧条件下观察到明显更高的低磁化甲烷，但二氧化碳浓度相似，导致缺氧性低磁化的全球变暖潜力更大。我们的研究表明，由于全球变化，亚磁温室气体浓度的全球变暖潜力可能会随着全球变化导致的亚磁缺氧的增加而增加。
Lakes and reservoirs globally produce large quantities of methane and carbon dioxide in their sediments, which accumulate in the hypolimnia (bottom waters) during thermally stratified conditions. A key parameter controlling hypolimnetic greenhouse gas concentrations is dissolved oxygen. Land use and climate change have increased hypolimnetic anoxia worldwide in lakes and reservoirs, which is expected to affect their methane and carbon dioxide concentrations. We conducted whole‐ecosystem oxygenation experiments to assess the effects of oxygen concentrations on dissolved hypolimnetic greenhouse gas concentrations in comparison to a reference reservoir and calculated the maximum hypolimnetic global warming potential in both reservoirs over three summers. We observed significantly greater hypolimnetic methane under anoxic conditions but similar carbon dioxide concentrations, leading to greater hypolimnetic global warming potential of anoxic hypolimnia. Our study indicates that the global warming potential of hypolimnetic greenhouse gas concentrations may increase as the prevalence of hypolimnetic anoxia increases due to global change.
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