Podziemne pochłaniacze i źródła gazów cieplarnianych
Jedno z największych wyzwań, przed jakimi stoją obecnie klimatolodzy, dotyczy zidentyfikowania i opisania wszystkich możliwych źródeł, magazynów i pochłaniaczy gazów cieplarnianych. Informacje te pozwoliłyby na dokładniejsze obliczanie bilansu gazów cieplarnianych, ponieważ obszary podziemne należą do najważniejszych miejsc, które należy uwzględnić w odniesieniu do równowagi węgla w atmosferze. Celem projektu SMACKS (Sourcing methane and carbon dioxide in karst systems) było zbadanie dynamiki najważniejszych gazów cieplarnianych, dwutlenku węgla (CO2) i metanu (CH4), w naturalnych krasowych środowiskach podziemnych. W ramach prac określono i oszacowano między innymi ich rolę w bilansie dwutlenku węgla ekosystemów lądowych. Przy pomocy śledzenia izotopów w czasie rzeczywistym określono czynniki środowiskowe kontrolujące wymianę CO2 i CH4 między atmosferą i środowiskami podziemnymi w formacjach krasowych. Krajobraz krasowy tworzy się na skutek rozpuszczania się rozpuszczalnych skał, takich jak wapień i gips, a w formacjach takich znajdują się podziemne systemy odprowadzające wodę, z zapadliskami i jaskiniami. Wśród badanych lokalizacji znalazł się system krasowy Ojo Guareña, jeden z najdłuższych systemów jaskiń w Europie. Aby zbadać mikroklimat w jaskiniach, zastosowano multidyscyplinarne podejście. Naukowcy zbadali działanie wody infiltracyjnej jako mechanizm transportowania gazów, a także wentylację jaskiń, zawartość wody i minerałów w glebie oraz mocno zwietrzałe węglanowe skały macierzyste (epikrasowe). Wyniki programu monitorowania i analizy powietrza wykazały, że atmosfera podziemna w systemach krasowych może odgrywać rolę w regulacji gazów cieplarnianych w atmosferze. Projekt SMACKS umożliwił uzyskanie szczegółowych informacji na temat procesów związanych z emisją lub magazynowaniem gazów w podziemnych środowiskach krasowych, mających bezpośrednie połączenia z dolną troposferą. Ma ona niezwykle istotne znaczenie dla zrozumienia oraz gospodarowania pochłaniaczami i źródłami w tego rodzaju ekosystemach. Rezultaty projektu pozwolą na dokładniejsze modelowanie sprzężenia między klimatem, gazami cieplarnianymi i obiegiem węgla w strefie aeracji, znajdującej się między powierzchnią lądu a zwierciadłem wód gruntowych. To z kolei pozwoli na lepsze zarządzanie pochłaniaczami gazów cieplarnianych dzięki pełniejszej wiedzy na temat zdolności naturalnych ekosystemów do magazynowania (lub uwalniania) takich gazów.
