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Robert H. Peters Award LecturE
CONFÉRENCE DU PRIX ROBERT H. PETERS
| Chun Ngai Chan (Eric)
is the 2025 recipient of the Robert H. Peters Award which recognizes the best aquatic sciences paper published in the preceding year by a Canadian student or a student working in Canada. Chun Ngai Chan (Eric) is a Ph.D. candidate in the Department of Biological Sciences at the University of Lethbridge. His award-winning paper entitled “Experimental Ecosystem Eutrophication Causes Offsetting Effects on Emissions of CO2, CH4, and N2O from Agricultural Reservoirs” was published in Environmental Science & Technology. In it, Eric and coauthors used whole ecosystem nutrient additions in agricultural ponds in a before-after-control-impact (BACI) study design to track the responses of greenhouse gas emissions to eutrophication. In contrast with expectations, they found no significant change in methane emissions and no discernible impact on total emissions when also accounting for carbon dioxide and nitrous oxide. The study shows that human impacts on greenhouse gas cycling are complex, highlighting the need for further research to assess the impacts of eutrophication on aquatic emissions. Eric hopes this work will serve as a foundation for further investigation into the socio-environmental implications of nitrogen use in agriculture. This award-winning research was conducted in collaboration with scientists at the University of Regina's Department of Biology and the Institute of Environmental Change and Society. Experimental Ecosystem Eutrophication Causes Offsetting Effects on Emissions of CO2, CH4, and N2O from Agricultural Reservoirs Eutrophication remains a persistent threat to global freshwater ecosystems despite extensive research and management efforts over the years. As the population continues to grow, nutrient pollution is likely to increase in the coming decades, while the implications for aquatic greenhouse gas (GHG) emissions remain poorly defined, particularly with regard to the responses of individual GHGs, including carbon dioxide (CO₂), methane (CH₄), and nitrous oxide (N₂O). The biogeochemical controls of each gas differ, making it difficult to predict the overall effect of nutrient pollution on the net radiative forcing of aquatic ecosystems. The aim of this study was to induce eutrophication of small nitrogen (N)-limited agricultural reservoirs and measure changes in diffusive GHG emissions within a before-after-control-impact (BACI) study design during the summer season of 2021. To this end, we induced the eutrophication by introducing urea to the reservoirs. Our results show that the N fertilization led to a shift from an overall CO2 source to a sink, a modest increase in N2O flux, and, unexpectedly, no significant change in CH4 emissions. The absence of a net directional change in CO₂-equivalent GHG emissions in fertilized reservoirs during the summer was in contrast with the findings of empirical studies of eutrophic lakes. Our findings suggest that anticipated increases in N fertilization may not lead to uniform increases in GHG emissions during summer, at least in smaller bodies of water within grassland areas. Chun Ngai Chan (Eric) est le lauréat 2025 du prix Robert H. Peters qui récompense le meilleur article en sciences aquatiques publié au cours de l'année précédente par un étudiant canadien ou un étudiant travaillant au Canada. Chun Ngai Chan (Eric) est candidat au doctorat au département des sciences biologiques de l'université de Lethbridge. Son article primé intitulé « Expérimentale Eutrophisation de l'écosystème provoque des effets compensatoires sur les émissions de CO2, CH4 et N2O des réservoirs agricoles » a été publié dans la revue Environmental Science & Technology. Eric et ses coauteurs ont utilisé des ajouts de nutriments à l'écosystème entier dans des étangs agricoles dans le cadre d'une étude avant-après-contrôle-impact (AACI) pour suivre les réactions des émissions de gaz à effet de serre à l'eutrophisation. Contrairement aux attentes, ils n'ont constaté aucun changement significatif dans les émissions de méthane et aucun impact perceptible sur les émissions totales lorsque l'on tient également compte du dioxyde de carbone et de l'oxyde nitreux. L'étude montre que l'impact de l'homme sur le cycle des gaz à effet de serre est complexe et souligne la nécessité de poursuivre les recherches afin d'évaluer l'impact de l'eutrophisation sur les émissions aquatiques. Eric espère que ce travail servira de base à des recherches plus approfondies sur les implications socio-environnementales de l'utilisation de l'azote dans l'agriculture. Cette recherche primée a été menée en collaboration avec des scientifiques du département de biologie de l'université de Regina et de son institut des changements environnementaux et de la société. Expérimentale Eutrophisation de l'écosystème provoque des effets compensatoires sur les émissions de CO2, CH4 et N2O des réservoirs agricoles L'eutrophisation reste une menace persistante pour les écosystèmes d'eau douce de la planète, malgré les efforts considérables de recherche et de gestion déployés au fil des ans. Comme la population continue de croître, la pollution par les nutriments est susceptible d'augmenter au cours des prochaines décennies, tandis que les implications pour les émissions de gaz à effet de serre (GES) aquatiques restent mal définies, en particulier en ce qui concerne les réponses des GES individuels, y compris le dioxyde de carbone (CO₂), le méthane (CH₄) et l'oxyde nitreux (N₂O). Les contrôles biogéochimiques de chaque gaz diffèrent, ce qui rend difficile la prévision de l'effet global de la pollution par les nutriments sur le forçage radiatif net des écosystèmes aquatiques. L'objectif de cette étude était de provoquer l'eutrophisation de petits réservoirs agricoles limités en azote (N) et de mesurer les changements dans les émissions diffuses de GES dans le cadre d'un plan d'étude avant-après-contrôle-impact (BACI) au cours de la saison estivale 2021. À cette fin, nous avons induit l'eutrophisation en introduisant de l'urée dans les réservoirs. Nos résultats montrent que la fertilisation par l'azote a entraîné un passage d'une source globale de CO2 à un puits, une augmentation modeste du flux de N2O et, de manière inattendue, aucun changement significatif dans les émissions de CH4. L'absence de changement directionnel net dans les émissions de GES en équivalent CO₂ dans les réservoirs fertilisés au cours de l'été contraste avec les résultats des études empiriques sur les lacs eutrophes. Nos résultats suggèrent que les augmentations prévues de la fertilisation azotée pourraient ne pas conduire à des augmentations uniformes des émissions de GES pendant l'été, du moins dans les petites masses d'eau. |
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