Sink või ujuge soolavarade jaoks

So You Think You Can Sing | Lele Pons & Hannah Stocking (Juuni 2019).

Anonim

Maailma rannikualade ökosüsteemid - nagu näiteks loodetebid ja mangroovimetsad - on võimelised säilitama ja eraldama suures koguses süsinikku, mida üldiselt nimetatakse siniseks süsiniks.

Endine president Barack Obama jõudis 2014. aastal uurimusele, kuidas arendada süsinikdünaamikat nendes rannikualade ökosüsteemides, sest nad on tähtsad ülemaailmse süsinikutsüklina.

Hoolimata oma potentsiaalsete valamute - või hoiuruumide - osakaalust süsinikust, on endiselt ebaselge, kuidas erinevad biofüüsikalised protsessid mõjutavad süsinikdünaamikat nendes ökosüsteemides.

Kasutades rahalisi vahendeid oma hiljuti välja antud National Science Foundation Faculty Early Career Development auhinnast, asutab Delaware'i ülikool Rodrigo Vargas St Luke'i vabariigi Delaware National Estuarine Research Reserve'i (DNERR) ja selle osa National Estuarine Research Reserves (NERR). Tema teadusuuringud aitavad paremini mõista vertikaalset ja külgsuunalist süsinikuvoolu - maa ja atmosfääri vahel vahetatava süsiniku kogust ning maa ja rannikuäärse ookeani vahel vahetatavat süsinikku.

UD põllumajandus- ja loodusvarade kolledžis (CANR) asuva taime- ja pinnaseteaduse osakonna dotsent Vargas, kes töötab maineka NSF Career Awardi kaudu, töötab ka selleks, et anda vähemusse õppivatele õpilastele võimalus integreerida need teadus-, haridus- ja teavitustegevusse ning suurendab sotsiaalset kapitali, tugevdades õpilaste, teadustöötajate ja teadlaste võrgustikku Delaware'i ja ka muudes riikides soolavarudes.

Vertikaalsed ja külgsuunalised voolud

Vertikaalsed süsinikuvoolud hõlmavad atmosfääri või atmosfääri atmosfääri suunavat süsinikku maapinnast ökosüsteemile ning seda hinnatakse süsinikdioksiidi (CO2) ja metaani (CH4), kahe olulise kasvuhoonegaaside voogude mõõtmise abil.

"CO2 netomassi atmosfääri ja maapinna vahel nimetatakse ökosüsteemide vahetuseks, " ütles Vargas. "Kui ökosüsteemide vahetus on negatiivne, tähendab see seda, et süsinikdioksiid imendub ökosüsteemist. Kui see on positiivne, tähendab see, et süsinikdioksiid vabaneb atmosfääri, ja seda, kuidas seda mõõdetakse, on digitaalse kovariatsiooni meetod, mis mõõdab massi ja energia vahetus atmosfääri ja maapinna vahel. "

Selles konkreetses kohas uurivad teadlased, et alates 2015. aastast on Delaware osariigis asuvast esimesest eddy-kovariatsiooni tornist mõõdetud süsinikdioksiidi ja CH4 vahetus ökosüsteemi ja atmosfääri vahel. Selle torni loomist toetati osaliselt Delaware'i Riiklik Aeronautika ja Kosmoseagentuur on loonud programmi konkurentsivõimeliste uuringute stimuleerimiseks (NASA-EPSCOR), Delaware rannikuprogrammid (DCP) ja CANR seemnetoetus.

Torn on osa AmeriFluxi võrgustikust, teadlaste konsortsiumist, kes töötab koos eddy-kovariatsioonitehnikaga, mõõtes CO2 ja CH4 vooluhulka mitmel alal kogu Ameerika Ühendriikides.

Lisaks vertikaalsele voolule selgitas Vargas, et see on oluline ka soolalavade külgvoolude arvestamiseks.

Kuna nad paiknevad üleminekul maa ja ookeani vahel - maismaa- ja veekeskkonna liides - soolavarude väljakutseks on see, et nende biogeokeemiat mõjutavad ka looded, mis toovad materjali ja energiat tõusuteel. Kui tõusud tõusevad, tõmbavad nad välja materiaalset ja energiat, mis muudab nende ökosüsteemide süsinikuringluse mõistmise väga raskeks.

"Hiljutised uuringud on näidanud, et nendest ökosüsteemidest on ranniku ookeani suunas märkimisväärne külgsuunaline süsinikoksiidi eksport, millest me sooviksime ka mõista, " ütles Vargas. "See on väga suur väljakutse ja me alustame uuringuid üldise eesmärgiga mõista, kuidas erinevad biofüüsikalised tegurid reguleerivad vertikaalset ja külgsuunalist süsinikuvoolu loodete soolarakkudes."

Kaugkaamerad

Veebisaidil on ka digitaalkaamerad, mis suudavad taimes fenoloogia uurimiseks võtta ökosüsteemi pilte. Taimede fenoloogia teavitab taimede perioodilistest elutsüklitest, näiteks õitsemist või lehtede ajastamist. Pilte võetakse värviliselt ja ka infrapuna sisse, mis võimaldab teadlastel näha ökosüsteemi keskkonnasõbralikkust. Seda teavet kasutatakse korduvat fotograafiat kasutavate ökosüsteemide süsinikdünaamika mõistmiseks, mida nimetatakse pinnapealseks kaugseireks.

"Saate näha roheliste indeksit, et kvantifitseerida, kuidas ökosüsteem on roheliseks ja see saavutas selle aasta augusti keskpaigaks, ja siis hakkate selle rohelist kasumit kaotama iga-aastase taimestikutsükli osana. See on ka fantastiline võimalus kodanike teaduse ja teavitustegevuseks, "ütles Vargas.

Digitaalkaamera mitte ainult ei ütle teadlastele saidi keskkonnasõbralikkuse kohta, vaid ka sündmustest, mida nad muidu ei oleks saanud uurida, näiteks suurte üleujutuste korral 2015. ja 2016. aastal.

"Üks üleujutuste juhtum oli tingitud orkaani Joaquini tõusust, " ütles Vargas. "Kaameraga suutsime jälgida, kui suur ja ulatuslik on veetase. 2016. aastal oli meil veel üks üleujutus, kuid see üleujutus ei tulenenud ookeanitormidest, vaid põhjuseks oli sisemine torm, mis tõi vett läbi St Jonesi jõgi ja meie saidi üleujutused. "

Kõik pildid on saadaval reaalajas veebipõhiselt PhenoCami võrgu osana, et aidata parandada läbipaistvust ja andmete jagamist laiemate teadusringkondade vahel.

Hariduslik komponent

Vargas kasutab ka auhinda kaheksanda klassi õpilastele, kes tavaliselt õpivad süsiniku tsüklit oma klassi õppekavade kaudu - võimaluse omandada süsinikuga seotud praktiline kogemus.

Vargas kavatseb töötada koos DNRECi ja St. Jonesi varude spetsialistidega ning UD professionaalsete ja jätkuvate uuringute vanemate asedirektor Amy Trauth-Nare'iga, et töötada välja moodul, mis kasutab näitepõhiseid juhiseid või kohapealseid juhiseid, näiteks nagu õppimine St Jonesi reservis, et keskenduda konkreetselt süsinikdioksiidi ja energiavahetuse teemadele ökosüsteemides.

Lisaks soovib Vargas luua UD kunstiprogrammis osalejana (AAP) osalevate üliõpilaste vähemusrühmade võimalusi akadeemilise edu edendamiseks teaduse, tehnoloogia, inseneri ja matemaatika valdkonnas (STEM).

"Üks asi, mida ma olen töötanud alates UD-st alustamisest, on anda vähem alumistele õpilastele võimalus, " ütles Vargas. "Suurendades haridusvõimalusi ja suurendades sotsiaalset kapitali, tugevdame üliõpilaste, teadusteadlaste ja teadustöötajate võrgustikku Delaware'i ja kaugemalgi. Olen hispaanlane ja hispaanlased professorid on UD vähemus ja Hispaaniast pärit üliõpilased on UD vähemuses. Mul on kindel pühendumust toetada alaesindatud bakalaureuse- ja magistriõppe üliõpilasi STEM-valdkondades. See on selle ettepaneku suuri jõupingutusi. "

Vargas teeb koostööd kunstiprogrammi juhendaja David Satraniga, et kohandada AAPi õpilaste võimalusi ning lisab oma praeguse kraadiõppe üliõpilased AAPi õpilaste mentoridena.

menu
menu