Lattergas er cirka 300 gange mere potent drivhusgas end CO₂, og koncentrationen af den i atmosfæren er stigende. Forskerne ved, at udledningen i høj grand er menneskeskabt, og derfor interesserer de sig for at finde ud af, om man kan mindske dannelsen.

På den baggrund kan det forekomme nedslående, at forskere i tidsskriftet Science nu fortæller, at de har opdaget en hidtil ukendt mekanisme, der fører til dannelsen af lattergas. Men faktisk kan det betragtes som en god nyhed, mener en af forskerne bag studiet, professor og mikrobiolog Bo Thamdrup, for det giver os mulighed for bedre at styre vores menneskeskabte dannelse af lattergas. Bag studiet står mikrobiologer fra Syddansk Universitet og Universidad de Granada i Spanien.

Ifølge lærebøgerne dannes lattergas (nitrogenoxid eller N₂O) af mikroorganismer (bakterier og arkæer), når de omsætter nitrogen. Men det nye studie viser, at lattergas også kan dannes abiotisk – altså uden medvirken af mikroorganismer.

»Det er spændende at opdage en helt ny proces, der medvirker til dannelsen af lattergas i vandmiljøet. Vi kender i forvejen flere mikrobielle processer, og denne opdagelse tilføjer nu yderligere kompleksitet til et i forvejen lidt indviklet emne,« siger professor og mikrobiolog Bo Thamdrup, der i sin forskning arbejder med at kortlægge de komplekse mikrobiologiske mekanismer, der fører til dannelsen af lattergas.

Den nyopdagede kemiske mekanisme drives af sollys i nærvær af uorganisk nitrogen, og forskerne kalder den for “foto-kemo-
denitrifikation”.

Ifølge studiets førsteforfatter, Elizabeth Leon-Palmero, kan der genereres betydelige mængder lattergas til atmosfæren på denne måde. Hun peger på, at der er behov for at blive bedre til at identificere kilderne til dannelsen af lattergas, fordi udledningen til atmosfæren bare stiger og stiger.

Bo Thamdrup er enig: »For at forudsige, hvordan atmosfærens indhold af lattergas vil udvikle sig i fremtiden og forstå, hvordan vi eventuelt kan mindske dannelsen af denne stærke drivhusgas, er vi nødt til at kende kilderne. Den nyopdagede proces kan være en vigtig, men overset kilde. Opdagelsen vil føre til mere præcise forudsigelser, og det kan hjælpe os til bedre forvaltning af vandmiljøet, og hvordan vi bruger kvælstof«.

Forskerne foretog eksperimenter i to ferskvandsreservoirer i det sydøstlige Spanien og i Østersøen. De observerede en konsekvent og betydelig stigning i lattergas-koncentrationer, som var korreleret med den mængde sollys, der blev modtaget under eksperimenterne. Nærmere analyser viste, at sollys fremmer den abiotiske omdannelse af nitrit til lattergas. Produktionen af lattergas ved denne proces er størst ved vandoverfladen og aftager med dybden, da sollys mindskes med dybden.

Forskerne fandt, at foto-kemo-denitrifikation danner mere lattergas i overfladevandet end biologiske processer gør. Derfor kan denne proces bidrage væsentligt til globale lattergas-udledninger fra overfladen af både fers­ke vandmiljøer og have, især i regioner med højere tilgængelighed af uorganisk nitrogen og mere solskin – for eksempel i næringsrige vandmiljøer som fjorde, langs kyster og i tropiske regioner.

Birgitte Svennevig, journalist, Det Naturvidenskabelige Fakultet, Syddansk Universitet. Videnskabelig artikel: Science, Vol 387, Iss. 6739 pp. 1198-1203