Новые открытия показывают биологическое образование кислорода в почвах

"Результаты показывают, что в лесных, сельскохозяйственных и пастбищных почвах происходит весьма неожиданный биохимический процесс. Это знания, которые можно будет применить в нашей продолжающейся работе по сокращению увеличения содержания углекислого газа в атмосфере и противодействию парниковый эффект », — говорит профессор Зигфрид Флейшер из Университета Хальмстада, инициировавший исследование« Темное окисление воды в почвах », которое совсем недавно было опубликовано в журнале Tellus B: Chemical and Physical Meteorology.Открытие является следствием исследования, которое с самого начала не соответствовало современным представлениям о почвенной экосистеме.

Профессор Флейшер столкнулся с этим явлением, когда изучал нитрификацию, процесс потребления кислорода в земле. Ожидалось, что потребление кислорода увеличится при подаче аммиака, но лабораторные анализы скорее показали, что производится больше кислорода.

При повторении эксперимента эта «аномалия» обнаруживалась снова и снова. Этот новый, однозначный образец результатов указывает на необходимость новой концепции.

Профессор Флейшер принял вызов.Он предположил, что поразительный результат можно объяснить, если вода, которая присутствует повсюду, способствует восстановлению углекислого газа до органических веществ в темных глубинах почвы. Однако тот факт, что этот процесс происходит без солнечного света, как в случае с растениями, полностью выходил за рамки современных знаний и общепринятых взглядов.

Однако профессор Флейшер пошел еще дальше, приняв это в качестве своей рабочей гипотезы.Одним из способов приблизиться к проблеме была работа с водой, меченной изотопами (H218O), что позволило выявить, действительно ли образующийся кислород поступал из воды. Поэтому несколько лет назад профессор Флейшер связался с исследователями из отдела ядерной химии в университете Чалмерса, где можно было найти подходящее оборудование, а затем и со специалистом энергетической компании Vattenfall. Исследовательская группа смогла показать, что кислород, образующийся в почве, поступает из воды и что вода окисляется биологически.

Международная оценка научных исследований, проведенных в Университете Хальмстада в 2013 году, назвала результаты «потенциально революционными».Профессор Флейшер провел пятилетний проект в сотрудничестве с Ловизой Баун и Арвидом Одегаард-Йенсеном из отдела ядерной химии в Университете Чалмерса и Патриком Форсом из Ваттенфаль.