ТГУ инициировал создание карбонового полигона в пойме Оби
5 Июля 2021

Томский государственный университет совместно с ИМКЭС, ИОА СО РАН и СибНИИСХиТ планирует создать карбоновый полигон и карбоновую ферму в пойме реки Оби на территории Томской области. Полигон выступит площадкой для изучения цикла углерода – одного из главных элементов в составе парниковых газов. Исследователи будут вести мониторинг углерода в атмосфере, воде, почве. На ферме планируется разрабатывать технологии, позволяющие эффективно аккумулировать углерод и осуществлять его переработку либо утилизацию.

– Тема исследования цикла углерода сейчас крайне актуальна во всем мире, поскольку глобальная трансформация климата ведёт к повышению концентрации этого элемента в биосфере планеты. Так, таяние вечной мерзлоты в Сибири и Арктике приводит к высвобождению и выбросу в атмосферу углерода, который копился в почве на протяжении долгих тысячелетий. Это может ещё более усугублять тенденцию к потеплению, – говорит исполнительный директор САЕ «Сибирский институт будущего» ТГУ (TSSW) Людмила Борило. – Сотрудники Томского госуниверситета давно занимаются исследованием углерода в различных экосистемах. В Год науки и технологий первый проректор ТГУ Виктор Дёмин предложил дать этому направлению новое развитие в виде создания карбонового полигона и карбоновой фермы на территории Томской области.

577A3185.jpg

Главной исследовательской площадкой выступит уникальная территория – пойма Оби, самой протяжённой реки России (от истока до устья 3650 километров). Поскольку река течет по равнине, она имеет хорошо выраженную пойму, которая на севере может достигать 60 километров в поперечнике. Весной в период половодья в реку попадает большое количество органики. Её разложение приводит к резкому повышению концентрации растворенного углерода и метана в воде.

Исследования на базе карбонового полигона позволят проследить процессы эмиссии парниковых газов, оценить их масштабы, роль поймы Оби в регуляции климата и насыщения мирового океана парниковыми газами. Неподалеку от поймы располагается научная станция ТГУ «Кайбасово», которая имеет хорошо развитую инфраструктуру, что позволяет проводить исследования круглогодично.

Осуществление исследовательских работ планируется совместно с Институтом мониторинга климатических и экологических систем, Институтом оптики атмосферы СО РАН и СибНИИСХиТ (Томск). В настоящее время партнёры пишут совместную грантовую заявку на конкурс, объявленный Минобрнауки РФ.


Как отмечают учёные, повышение концентрации углерода может провоцировать ещё большие изменения окружающей среды, в том числе негативные для природы и человека. Например, уже сейчас в Арктике отмечаются подвижки грунта, которые могут приводить к разрушению дорог, трубопроводов, фундамента зданий. Во многом эти процессы обусловлены таянием вечной мерзлоты, которая на протяжении тысячелетий аккумулировала в себе углерод. Его высвобождение может привести к масштабным выбросам в атмосферу парниковых газов. По этой причине крайне важно вести мониторинг углерода в разных экосистемах. Полученные данные позволят оценивать текущую ситуацию, в том числе влияние антропогенного фактора на трансформацию экосистем.

– Карбоновые полигоны необходимы не только для получения новых фундаментальных данных, они имеют и серьёзную практическую значимость, – поясняет Людмила Борило. – Киотский протокол обязывает развитые страны и страны с переходной экономикой сократить текущие выбросы в соответствии с установленными количественными обязательствами на основании того, что государства несут историческую ответственность за нынешний уровень парниковых газов в атмосфере. Для ка­ж­дой стра­ны установле­на кво­та на выбросы парниковых газов. Российская система мониторинга поглощения углерода необходима для обоснования позиций страны на международной экономической и политической арене.

Добавим, что наряду с созданием карбонового полигона ТГУ и ИМКЭС рассматривают возможность создания карбоновой фермы, на которой будут отрабатываться биотехнологии, нацеленные на активное поглощение углерода с возможностью его последующей переработки в полезные продукты либо утилизации.

– В дальнейшем предполагается расширение полигона на мегатранссект Западной Сибири (от Алтая до Северного Ледовитого океана) для создания интегрированной сети комплексных наблюдений в арктической системе «суша-шельф-бассейн СЛО». Это сыграет решающую роль в понимании функционирования системы «климат-океан-криосфера-углерод» и пресноводного баланса и количественной оценке климатических, биогеохимических и геологических последствий деградации мерзлоты в Северной Евразии и прилегающих арктических морях –глубоководной части СЛО (до Северного полюса). Кроме этого, планируется разработка и международная сертификация собственных средств мониторинга, – резюмирует первый проректор ТГУ Виктор Дёмин

В феврале 2021 года Министерство науки и высшего образования Российской Федерации года запустило пилотный проект по созданию на территории регионов России карбоновых полигонов для разработки и испытаний технологий контроля углеродного баланса.