Emily Bernhardt

Emily Bernhardt
Alma mater University of North Carolina vid Chapel Hill (BS), Cornell University (PhD)
Känd för Ekosystemekologi , Biogeokemi
Vetenskaplig karriär
institutioner Duke University

Emily S. Bernhardt är en amerikansk ekosystemekolog , biogeokemist och professor vid Duke University .

Bernhardt studerar effekterna av förändringar i markanvändning , globala förändringar och kemiska föroreningar på akvatiska och terrestra ekosystem och är medförfattare till en prisbelönt lärobok om biogeokemi. Hon var också ordförande för Society for Freshwater Science från 2016 till 2017.

Utbildning och tidig karriär

Bernhardt tog sin kandidatexamen i biologi med bifogad kemi från University of North Carolina, Chapel Hill 1996. Hennes kärlek till naturen, inklusive vandring i Appalacherna , såväl som många forskningserfarenheter som grundutbildning (inklusive en REU vid University of Michigan Biological Station) inspirerade henne att bli ekolog.

A wide-angle image showing Hubbard Brook Experimental Forest in the fall. Trees in fall foliage are in the background with prairie in the foreground. The forest and prairie are separated by a small paved road.
Hubbard Brook Experimental Forest där Bernhardt genomförde sin avhandlingsforskning.

Under sitt sista år vid UNC tilldelades Bernhardt ett NSF Graduate Research Fellowship för att bedriva en doktorsexamen vid Cornell University , tillsammans med Cornell-fakulteten Bobbi Peckarsky och Institute of Ecosystem Studies direktör Gene Likens . Bernhardt genomförde sin avhandlingsforskning vid Hubbard Brook Experimental Forest , i New Hampshire , USA, och studerade hur huvudvattenströmmar modifierar export av näringsämnen i vattendelare . Bernhardt forskade även i Venezuela och Chile under sin examenskarriär.

När Bernhardt presenterade en affisch på Ecological Society of America- konferensen träffade Bernhardt sin framtida postdoktor , Bill Schlesinger , som var professor vid Duke University vid den tiden och erbjöd henne en plats på plats. Som postdoc fortsatte Bernhardt att arbeta med kvävekretslopp , men den här gången fokuserade han på rotzonerna hos tallar i dåligt dränerade jordar snarare än i bäckar. Hon återgick till att arbeta i vattensystem som postdoc 2002, och organiserade National River Restoration Science Synthesis under ledning av Margaret Palmer och Dave Allen, vilket resulterade i en mycket citerad publikation i tidskriften Science . Som postdoc i Palmers labb organiserade Bernhardt också Ecological Society of Americas "Visions"-projekt som identifierade framtida prioriteringar för ekologiska vetenskaper under 2000-talet, och påstod att "ekologisk kunskap kan och måste spela en central roll i att hjälpa till att uppnå en värld där mänskliga populationer finns inom hållbara ekologiska system".

Karriär

Bernhardt blev professor vid Duke University 2004 vid Institutionen för biologi och har från och med 2019 handlett 15 doktorander och 11 postdoktorer vid Duke. I stort sett forskar Bernhardt och hennes labbmedlemmar hur ekosystem behåller och omvandlar element och energi och hur dessa ekosystemprocesser kan förändras som ett resultat av mänskliga aktiviteter. De ekosystem som Bernhardt studerar omfattar både vattenlevande och terrestra system, och hennes labb strävar efter att göra sin forskning tillämpbar på "politiska, juridiska och regulatoriska diskussioner om skydd och förvaltning av ekosystem".

Strömekosystemfunktion

Bernhardt började studera bäckens ekosystemfunktion med början på forskarskolan, när hon undersökte hur huvudvattenströmmar ändrar näringsexporten i vattendelare vid Hubbard Brook Experimental Forest, och hon har fortsatt att arbeta med frågor relaterade till strömekosystemets funktion under hela sin karriär. Bernhardt och hans kollegor har syntetiserat över 37 000 strömrestaureringsprojekt över hela USA för att identifiera de gemensamma delarna av framgångsrika restaureringsprojekt och fann att i genomsnitt mer än en miljard US-dollar spenderas på strömrestaurering varje år sedan 1990. De flesta strömrestaureringsprojekt är små i skala och kostnad (~45 000 USD) men dåligt rapporterad, och tillsammans är dessa små projekts kostnader större och deras inverkan är bredare än projekt med högre kostnader, och Bernhardt och kollegor uppmanade till bättre ansträngningar för att samla in och sprida data om små restaureringsprojekt.

Med hjälp av långsiktiga datauppsättningar vid Hubbard Brook och andra platser har Bernhardt och hennes kollegor studerat effekterna av klimatförändringar och experimentella behandlingar i hela ekosystemet på export av kväve i vattendelare.

Bernhardt och kollegor har utnyttjat ett nätverk av in situ -sensorer och skapat en databas för att vara värd för datauppsättningar för strömsensorer med öppen tillgång för att ta itu med frågor som rör strömekosystemets funktion. Arbetet har främst fokuserat på variation och mönster av strömmetabolism över hundratals amerikanska strömmar, men planerar att expandera för att mäta och vara värd för data från strömmar globalt.

Kolbrytning på bergstoppen

Mountaintop mining site with flattened land revealing dirt and mining roads in the foreground and unmined mountains in the background.
En gruvplats för borttagning av bergstoppar.

Finansiellt av National Science Foundation från 2014 till 2017 och från Foundation for the Carolinas har Bernhardt och hennes kollegor studerat effekterna av bergstoppsborttagning med dalfyllningar ( MTMVF) på bäckekosystem . Borttagning av bergstoppar använder sprängämnen för att ta bort upp till 400 vertikala fot av berg för att exponera underliggande kollagor för utvinning och överflödig sten dumpas i närliggande dalar där strömmar finns. Det uppskattas att nästan 1 800 miles av huvudvattenströmmar har begravts av bergstoppsgruvor sedan 1990. Bernhardts forskning visade att omfattningen av ytbrytning i West Virginias avrinningsområden var starkt korrelerad med bäckens sulfatkoncentrationer och jonstyrka , vilket orsakade biologisk försämring när endast 5,4 % av en bäcks bidragande avrinningsområde upptas av kolgruvor på ytan. Under 2005 dränerade 22 % av West Virginias regionala strömnätslängd avrinningsområden med >5,4 % av deras yta omvandlade till gruvdrift. Bernhardt och kollegor har också visat att gruvdrift kan ha betydande effekter på terrestra ekosystem, till exempel uppskattar de att tidigare skogbevuxna gruvplatser skulle ta cirka 5 000 år för en hektar återvunnen gruvmark att binda samma mängd kol som frigörs när kolet utvinns och bränns.

Bernhardts labb har också använt spårämnen som finns i fiskotoliter som biogena spårämnen för att spåra kolaskakontamination i drabbade sjöar , vilket markerar första gången som strontiumisotopförhållanden har använts för att spåra kolaskas påverkan i levande organismer .

Bernhardt skrev en artikel för PBS där hon förklarade vad rent kol är och några av myterna bakom rent kol, och slutade med en uppmaning att använda etiketten "ren energi" mer sparsamt.

Vetenskaplig utbildning och kultur

Förutom att skriva om vetenskapliga resultat, skriver Bernhardt också om vetenskapliga karriärbanor, akademisk utbildning, vetenskapskultur och balans mellan arbete och privatliv i akademiska positioner över många karriärstadier. I en artikel i The Chronicle of Higher Education uppmanar Bernhardt och medförfattare forskare att prioritera intellektuell nyfikenhet , samhällelig påverkan och kreativitet snarare än att bara fokusera på traditionella akademiska framgångsmått (t.ex. H-index ). Som ordförande för Society for Freshwater Science skrev Bernhardt en uppsats med titeln "Being Kind" som presenterades i tidskriften Nature . I den här uppsatsen tar Bernhardt upp två frågor kring Society for Freshwater Science 2017 års möte, 1) oro för mötet som hålls i North Carolina efter att staten antagit den kontroversiella Public Facilities Privacy & Security Act, och 2) rapporterade incidenter från Society for Freshwater Science-medlemmar där seniora forskare sa obehagliga sårande saker till juniormedlemmar vid årsmöten. Bernhardt uttrycker sin avsky för båda frågorna och ger sina tankar om hur man kan ändra kulturen inom Society for Freshwater Science, med fokus på ett citat som var populärt på Twitter där det stod: "Alla här är smarta, särskilj dig själv genom att vara snäll." Bernhardt fortsätter med att reflektera över specifika tillfällen i hennes karriär när hennes mentorer och kollegor uttryckte vänlighet mot henne och hur dessa handlingar påverkade hennes forskarutbildningserfarenhet och karriärbana. Hon uppmuntrar alla att motverka implicita fördomar genom att vara snälla mot alla som vi interagerar med, och avslutar uppsatsen med ett inofficiellt och ambitiöst motto för SFS-mötet 2017 "Alla här är smarta och snälla".

Utmärkelser

Publikationer

Böcker

Biogeokemi: En analys av globala förändringar, tredje upplagan

Utvalda tidskriftsartiklar

Scholia har en profil för Emily S. Bernhardt (Q57484304) .
  • Bernhardt, ES, et al. 2005. Syntetisera USA:s flodrestaureringsinsatser. Science 308: 636–637
  • Bernhardt, ES och Palmer, MA, 2007. Återställande av strömmar i en urbaniserande värld. Freshwater Biology , 52 (4), s. 738–751.
  • Bernhardt, ES, et al. 2007. Återställande av floder en räckvidd i taget: resultat från en undersökning av amerikanska flodrestaureringsutövare. Restoration Ecology , 15 (3), s. 482–493
  • Bernhardt, ES och Palmer, MA, 2011. Flodrestaurering: den luddiga logiken i att reparera sträcker sig för att vända försämring av avrinningsskala. Ekologiska tillämpningar , 21 (6), s. 1926–1931.

Emily Bernhardts publikationer indexerade av Google Scholar

Privatliv

Bernhardt är gift och har två barn.

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Emily_Bernhardt&oldid=1101482166 "