ระบบนิเวศน้ำจืดสามารถเป็นแหล่งก๊าซเรือนกระจกจำนวนมากสู่ชั้นบรรยากาศ แต่อาจเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจว่าการจัดที่อยู่อาศัยและการเชื่อมต่อของแหล่งที่อยู่อาศัยในน้ำที่ไม่เหมือนใครมีอิทธิพลต่อการหมุนเวียนคาร์บอนในระดับต่างๆ อย่างไร ในลำธารบนภูเขา การหมุนเวียนคาร์บอนได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายอย่างที่เชื่อมโยงกัน เช่น ปริมาณน้ำฝนและผลผลิตของป่าโดยรอบ ทีมนักวิจัยจากเวอร์จิเนียเทคศึกษาการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในน้ำจืดในภูเขาของรัฐนอร์ทแคโรไลนาเพื่อพยายามทำความเข้าใจว่าคาร์บอนเคลื่อนที่ผ่านลำธารและเครือข่ายพื้นที่ชุ่มน้ำที่เชื่อมต่อกันอย่างไร
Kristen Bretz, ปริญญาเอก ผู้สมัครรับเลือกตั้ง
และ Erin Hotchkiss ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพในวิทยาลัยวิทยาศาสตร์เวอร์จิเนียเทค เพิ่งทำงานร่วมกับนักวิจัยระดับปริญญาตรีสามคนที่สำเร็จการศึกษาไปแล้ว ในการศึกษาสองปีที่ห้องปฏิบัติการอุทกวิทยาโควีตาของกรมป่าไม้แห่งสหรัฐอเมริกา พวกเขาพบว่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากลำธารและพื้นที่ชุ่มน้ำที่โควีตาอาจมีความผันแปรสูง แต่การมีสระน้ำหรือพื้นที่ชุ่มน้ำจืดชั่วคราวขนาดเล็กในทางเดินของลำธารสามารถเพิ่มการปล่อยก๊าซโดยรวมได้ “โครงการนี้เป็นโอกาสอันยอดเยี่ยมในการรวมเอาความพยายามในการวิจัยระดับปริญญาตรีที่ยอดเยี่ยมหลาย ๆ อย่างเข้าไว้ในประเพณีอันยาวนานของการวิจัยสตรีมเวอร์จิเนียเทคที่ห้องปฏิบัติการอุทกวิทยาโควีตา” เบรตซ์กล่าว Bretz และ Hotchkiss ซึ่งต่างก็เป็นสมาชิกของGlobal Change Center ซึ่งเป็นหน่วยงานหนึ่งของ Fralin Life Sciences Instituteได้เผยแพร่การค้นพบของพวกเขาในJournal of Geophysical Research : Biogeosciences
“สิ่งที่เจ๋งที่สุดเกี่ยวกับบทความนี้คือการแสดงให้เห็นว่าการปล่อยคาร์บอนที่ซับซ้อนในระดับเล็กๆ นั้นเป็นอย่างไร แม้แต่ภายในแอ่งน้ำเดียวอย่างโควีต้า การซูมเข้าในภูมิประเทศอาจทำให้ภาพซับซ้อนขึ้น แต่เราสามารถพบความเชื่อมโยงที่น่าสนใจระหว่างแอ่งน้ำชั่วคราวกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจก 2 ชนิด ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์และมีเทน” Bretz กล่าว
เมื่อผืนน้ำเคลื่อนผ่านสันปันน้ำ พวกมันก็จะหยิบจับวัสดุจากผืนดิน
และไหลไปตามทางเดินในภูมิประเทศที่เกิดจากการกัดเซาะ กระบวนการทางชีววิทยาที่เกิดขึ้นในน้ำที่ไหลเข้าและผ่านลำธารได้รับผลกระทบจากทั้งคุณสมบัติของดินและการจัดภูมิทัศน์หรือพื้นที่ในและใกล้กับร่องน้ำ ผืนน้ำในการศึกษานี้รวมถึงแอ่งน้ำชั่วคราว (vernal) ทางลาดเชิงเขาริมลำธาร ผิวน้ำในลำธาร และแอ่งน้ำแห้งที่มีน้ำไหลอยู่ใต้ดิน
ผลลัพธ์ที่น่าตื่นเต้นของโครงการวิจัยนี้จะเป็นไปไม่ได้เลยหากปราศจากความช่วยเหลือจากนักวิจัยระดับปริญญาตรี 3 คน ได้แก่ Alexis Jackson, Jonathon Monroe และ Sumaiya Rahman ผู้สำเร็จการศึกษาล่าสุดสามคนจากภาควิชาวิทยาศาสตร์ชีวภาพได้รับรางวัลมากมายสำหรับความเป็นเลิศด้านการวิจัยในช่วงเวลาที่เวอร์จิเนียเทค
ในปี 2019 และ 2020 Monroe และ Jackson ได้รับรางวัล Undergraduate Research Grant Awards จาก Global Change Center ของ Virginia Tech Jackson และ Rahman ดำเนินการวิจัยของพวกเขาที่มีส่วนร่วมในบทความนี้ในขณะที่ทำงานเป็น National Science Foundation Research Experience สำหรับนักศึกษาระดับปริญญาตรี
Hotchkiss กล่าวว่า “การมีส่วนร่วมของพวกเขาช่วยให้เราสามารถก้าวไปไกลกว่าแนวทางระบบนิเวศเดียวโดยทั่วไปของการวิจัยส่วนใหญ่ในสาขาของเรา” Hotchkiss กล่าว
ด้วยแรงบันดาลใจจากการทำงานของเธอในห้องปฏิบัติการ Hotchkiss แจ็คสันเพิ่งเข้าศึกษาในหลักสูตรปริญญาเอกด้านวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมของมหาวิทยาลัยฟลอริดาในฐานะนักวิจัยระดับบัณฑิตศึกษามูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ
“ห้องปฏิบัติการ Hotchkiss เป็นรากฐานของความรักในงานภาคสนามและความสนใจในชีวธรณีเคมีของพื้นที่ชุ่มน้ำ การได้รับคำแนะนำและรายล้อมไปด้วยผู้หญิงและผู้ชายที่มีทักษะ การสนับสนุน และสร้างสรรค์สิ่งใหม่ๆ ได้สร้างความแตกต่างในชีวิตของฉัน และส่งผลกระทบโดยตรงต่อการเลือกอาชีพของฉันในการเป็นนักนิเวศวิทยาพื้นที่ชุ่มน้ำ” แจ็คสันกล่าว
Monroe ซึ่งปัจจุบันเป็นผู้ช่วยวิจัยที่ Mayo Clinic Vaccine Research Group กล่าวถึงเวลาของเขาในห้องแล็บ “เวลาของฉันในห้องปฏิบัติการ Hotchkiss นั้นสำคัญมากในการตัดสินใจเลือกอาชีพด้านการวิจัยของฉัน” มอนโรกล่าว
ที่มหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทค Bretz และ Hotchkiss จะยังคงจัดการกับช่องว่างความรู้เกี่ยวกับคุณภาพน้ำและชีววิทยาของลำธารด้วยวิธีที่สร้างสรรค์ซึ่งจะมีผลกระทบต่อทั้งในระดับท้องถิ่นและระดับโลกเมื่อเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
Hotchkiss กล่าวว่า “งานของเรานำเสนอมุมมองที่ไม่เหมือนใครเกี่ยวกับการมีอยู่และการจัดเรียงของระบบนิเวศต่างๆ ภายในภูมิทัศน์ที่ควบคุมแหล่งที่มาและการปล่อยก๊าซคาร์บอนจากทางเดินบนภูเขา” Hotchkiss กล่าว
การศึกษาใน Coweeta เป็นเวทีสำหรับการวิจัยที่กำลังดำเนินอยู่ซึ่งนำโดย Bretz เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของวัฏจักรคาร์บอนเมื่อลำธารแห้งและเปียกน้ำ รวมถึงผลกระทบต่อคุณภาพน้ำและใยอาหารที่ปลายน้ำ
เนื่องจากคาดว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะทำให้เกิดความแห้งแล้งเป็นเวลานานขึ้นควบคู่ไปกับพายุที่รุนแรงขึ้น “งานที่แสดงลักษณะความแปรปรวนในระบบนิเวศน้ำจืดจะให้ข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับผลที่ตามมาของการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นในการหมุนเวียนคาร์บอนในน้ำจืดและคุณภาพน้ำ” Hotchkiss กล่าว
credit : coachwebsitelogin.com assistancedogsamerica.com blogsbymandy.com blogsdeescalada.com montblanc–pens.com getthehellawayfromsalliemae.com phtwitter.com shoporsellgold.com unastanzatuttaperte.com servingversusselling.com
