无论是树叶、树枝还是藻类，溪流都会输送大量含碳物质。如果水被筑坝，这些物质就会逐渐沉淀并积聚在水体的底部。“由于缺氧，那里的降解过程要慢得多。因此，释放的二氧化碳更少。所含的碳在大坝的沉积物中储存了更长的时间，”UFZ湖泊研究部的生物学家Matthias Koschorreck博士解释说。“人们一直认为，大坝储存的碳量与它们释放的温室气体量大致相同。”

然而，对于水体的碳平衡来说，不仅是被水覆盖的区域，而且那些由于水位下降而暂时干涸的区域也起着作用。Koschorreck的工作小组在之前的研究中已经证明了这一点。如果先前被水覆盖的含碳物质与大气中的氧气接触，就会强烈地推动降解过程，从而形成二氧化碳。“因此，正在干涸的水域释放的碳比被水覆盖的地区多得多，”菲利普·凯勒说，他是UFZ湖泊研究部的前博士生。“如果大坝释放大量的水，大片地区会突然暴露出来。但在计算碳平衡时，这些地区并没有被考虑在内。这是我们通过工作弥补的知识差距。”

在他们的调查中，研究人员使用了一个基于卫星图像的数据库。这包含了1985年至2015年间全球约6800座水坝水面面积的月度数据。因此，在这30年里，科学家们能够准确地确定水坝没有完全填满的时间、地点和时间，以及干旱地区的面积。平均15%的水库表面未被水覆盖。科学家们利用这个数字进一步计算了这些地区的碳排放量。“我们的计算表明，大坝的碳排放量被严重低估了。从全球平均水平来看，它们释放的碳是储存的两倍，”Koschorreck说。“它们作为全球碳循环中净碳储存库的形象必须重新考虑。”

数据还表明，大坝的水位波动幅度取决于其用途和地理位置。凯勒说:“用于灌溉的水坝比用于水力发电的水坝波动更明显。”“在年降水模式更均匀的地方，比如靠近两极和赤道的地方，水位的大幅波动比中纬度地区少，在中纬度地区，更大面积的水坝通常会在更长的时间内干涸。”

研究小组以水坝为例，展示了正在干涸的地区对全球水体碳平衡的影响。Koschorreck说:“我们希望我们的研究能提高人们的意识，即在平衡天然内陆水域的碳通量时，也必须考虑正在变干的地区。”新的发现也可以被纳入更有利于气候的水坝管理中。例如，如果为了维护需要排水，考虑碳释放的最佳时机是有意义的。如果在寒冷的季节而不是夏天进行工作，暴露的含碳材料的降解过程要慢得多，碳排放量也要低得多。

为了更好地了解水坝的碳平衡，Koschorreck的研究小组计划更仔细地观察二氧化碳和甲烷的释放，以及植被在干旱地区碳循环中的作用。