Nature опубликовал данные о выбросах парниковых газов водоёмами Сибири
17 Февраля 2021
В журнале Nature Communications опубликованы результаты исследований, проведённых учёными ТГУ (Россия), Университета Умео (Швеция) и Обсерватории Миди-Пиринейз (Франция). В статье впервые в истории дана комплексная оценка эмиссии углерода с поверхности рек и озёр Сибири – одной из наименее изученных, но крупнейших северных экосистем в мире, переживающих быстрое таяние вечной мерзлоты. Наряду с этим проведён анализ общего транспорта растворенного органического углерода всеми сибирскими реками в Северный Ледовитый океан. Установлено, что туда поступает в девять раз меньше углерода, нежели выделяют водоемы Сибири.

– В ходе исследований, проведённых с 2016 по 2018 год, были собраны данные по репрезентативным озерам и рекам Сибири на расстоянии более 2000 км, в том числе по основному руслу крупнейшей водной артерии Арктики – реки Обь, – говорит один из авторов статьи, директор Центра коллективного пользования «Мегапрофиль» научного управления ТГУ Сергей Воробьев. – Полученные результаты показали, что вклад Сибири в поставку углерода в Северный Ледовитый океан и атмосферу был сильно недооценён, как и влияние макрорегиона на формирование климата на планете.

45.jpg

В ходе исследований учёные использовали два метода: анализировали концентрацию растворённого углерода в воде и оценивали масштабы эмиссии с помощью камер, на которых установлены датчики, регистрирующие концентрацию CO2.

Результаты исследований показали, что не только теплые, но и холодные районы Сибири, богатые вечной мерзлотой, вносят важный вклад в общий высокий уровень выбросов углерода. В настоящее время в высокоширотных регионах потепление ускорилось, при этом среднегодовая температура повышается быстрее, чем в среднем в мире. Так, научные данные говорят о том, что на севере Сибири за последние 50 лет температура повысилась на четыре градуса. Это делает вечную мерзлоту более уязвимой для оттаивания.  

– Когда вечная мерзлота тает, она выделяет значительное количество органического углерода, что приводит к его разложению и выбросу в атмосферу диоксида углерода (CO2) и метана (CH4), – поясняет Сергей Воробьёв. – Значительная часть наземного неорганического и органического углерода попадает во внутренние воды, что влечёт за собой дополнительные выбросы углекислого газа и метана с поверхности воды в атмосферу. Масштабы эмиссии углерода зависят в том числе и от типа зон вечной мерзлоты. Спорадическая (островная) и прерывистая мерзлота более подвержены таянию, нежели сплошная, поэтому их вклад в эмиссию углерода более заметен.

В целом масштабы эмиссии оказались значительно выше, нежели предполагалось ранее. В среднем выбросы углерода с поверхности внутренних вод составили 0,08-0,10 петаграмм С год -1 .

Поступление углерода в атмосферу из внутренних вод была почти на порядок выше, чем экспорт углерода реками в Северный Ледовитый океан. По мнению авторов, масштабы эмиссии могут быть обусловлены равнинной местностью Западной Сибири, большим количеством водных объектов и длительным временем прохождения воды и благоприятным условиям для разложения и дегазации углерода, полученного с суши, во внутренних водах воды.

Авторы статьи подчеркивают необходимость дальнейших исследований эмиссии углерода, что будет способствовать улучшению понимания региональных различий в современном углеродном цикле и поможет точнее прогнозировать будущее климата в малоизученных районах чувствительных к потеплению.