Текст уведомления здесь

Сибирская тайга оказалась «Великой стеной» перед глобальным потеплением

Вопреки более ранним оценкам, не только молодые леса активно связывают углекислый газ из атмосферы.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из Института леса Красноярского научного центра СО РАН изучили «углеродный бюджет» старых северных лесов Евразии и пришли к выводу, что их роль в связывании углекислого газа ранее серьезно недооценивали. Соответствующая статья опубликована в Biology Bulletin.

На протяжении длительного времени считалось, что только молодые леса эффективнее всего связывают атмосферный углекислый газ. Растения строят свою биомассу из СО2 и воды, поэтому логично, что в период быстрого роста леса он интенсивно связывает углекислый газ. Также существовало мнение, что по мере старения леса он становится «углеродно нейтральным»: весь СО2, что он связывает, возвращается обратно в атмосферу, поскольку гетеротрофные организмы (в первую очередь грибы) разлагают древесные остатки и при этом выделяют СО2 (углерод в котором получен из погибших старых деревьев) в качестве продукта своей жизнедеятельности. Такая картина действительно подтверждалась наблюдениями за старыми лесами в южных странах.

Авторы новой работы детально изучили судьбу растительных остатков в разных экосистемах — от лесов лиственницы на границе тайги и тундры до еловых лесов южной тайги. Ученые использовали данные многолетних наблюдений за разными участками лесов Красноярского края. Оказалось, что ситуация с круговоротом диоксида углерода совсем не так однозначна, как предполагалась ранее.

В условиях тайги гетеротрофы не успевают нормально разложить лиственный опад и древесину мертвых деревьев. Этому препятствуют как низкие температуры, затрудняющие быстрое размножение грибов, так и ряд других факторов. Растительные остатки под тяжестью следующих слоев опада слишком быстро попадают в вечную мерзлоту, где и накапливаются в больших количествах. В типичных таежных лесах в такие неразложившиеся растительные остатки попадает не меньше биомассы, чем содержится в живых деревьях, а в лесах из лиственницы (на границе с тундрой) масса непереработанных гетеротрофами растительных остатков может быть вдвое больше, чем самих стоящих (еще живых) деревьев.

Работа показывает, что роль северных лесов в связывании углекислого газа куда выше, чем считалось, и переносить на них нормы джунглей в этом отношении неправомерно. Все это значит, что тайга выступает эффективным тормозом глобального потепления и сведение ее может нарушить баланс и ускорить потепление. Кроме того, влияние разных лесов на глобальное потепление важно учитывать и в рамках соглашений, подобных былому Киотскому или нынешнему Парижскому, чтобы учесть конкретный вклад той или иной страны в борьбу с глобальным потеплением. От оценки этого вклада зависят и налагаемые на государство ограничения по регулированию выбросов СО2 ее промышленностью.

Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Таяние вечной мерзлоты назвали умеренно опасным для климата

Вопреки более ранним опасениям, связанный в ней углерод не усугубит глобальное потепление.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из Сибирского отделения РАН совместно с зарубежными коллегами изучили факторы, влияющие на разложение органики в тающей вечной мерзлоте. Оказалось, что углерод из нее не обязательно высвобождается бактериями и грибами в виде СО2. Если в мерзлоте содержится достаточно минеральных компонентов, углерод остается связанным. Это означает, что идущее таяние вечной мерзлоты может и не привести к резкому росту содержания главного парникового газа в атмосфере. Соответствующая статья опубликована в Global Change Biology.

Вечная мерзлота, вопреки своему названию, далеко не вечна — это насыщенная водой (впоследствии замерзшей) древняя почва. Как любая почва, она содержит органические соединения. По мере таяния углерод из нее возвращается в нормальные трофические цепочки — доступ к нему получают бактериальные сообщества и грибы, разлагающие органику окислением и, соответственно, превращающие содержащийся в ней углерод в углекислый газ. Это одна из главных «темных лошадок» текущего глобального потепления: есть гипотезы, по которым высвобождение древней органики из ныне тающей мерзлоты резко насытит атмосферу дополнительным объемом СО2 и заметно подстегнет и так ускоряющееся потепление.

Чтобы понять, насколько обоснованы такие опасения, авторы новой работы взяли образцы почв из 27 мерзлотных районов арктической части Сибири. Затем фрагмент каждого образца они подвергли фракционированию — обработке в центрифуге, после которой отбирается наиболее тяжелая часть из нижней части фракционируемого материала. Такая тяжелая фракция мерзлотных почв во многом состояла из минерал-органических комплексов, в которых кроме углерода содержались также гидроокиси железа и алюминия. Далее как тяжелую фракцию, так и обычные образцы мерзлоты нагревали без доступа воздуха и света в лабораторных условиях: половину каждой из групп при +5 градусах по Цельсию, половину — при +15 градусах по Цельсию. Длительность нагрева во всех случаях была равна 175 суткам.

Оказалось, что процент углерода, связанного минералами в тяжелой фракции мерзлоты, составлял 70±9 процентов, а для обычной, нефракционированной мерзлоты — 63±1 процент. Это значит, что основная масса углерода оставалась недоступна для бактерий и грибов, которые могли бы разложить органические остатки и ввести углерод в виде парникового газа обратно в атмосферу, из которой его когда-то взяли древние растения, останки которых и образовали углеродсодержащую составляющую мерзлотных почв. [ ... ]

Читать полностью

Сибирские ученые обнаружили необъяснимый всплеск углекислого газа в атмосфере

Концентрация диоксида углерода над Западной Сибирью большую часть года значительно выше, чем во всем остальном мире. Причины этого пока остаются загадкой.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения РАН с помощью летающей лаборатории обнаружили устойчивое, многолетнее повышение концентрации СО2 над территорией Западной Сибири, юго-западнее Новосибирска. Причины всплеска пока неясны — концентрация здесь явно выше, чем во всех прилегающих районах. Происходящее может указывать на какие-то дополнительные и до сих пор неизвестные источники углекислого газа, а также на нелинейный характер его распространения в атмосфере, пишут «Новости сибирской науки».

С 1997 года ученые из Томска измеряют, как изменяется распределение парниковых газов в атмосфере над прилегающим к Новосибирску регионом Западной Сибири. Для этого используется самолет-лаборатория Ту-134 «Оптик» или Ан-30 «Оптик-Э», летающие на высоте от 500 метров до 7 километров. Забранные ими пробы отправляют в лабораторию Национального института исследований окружающей среды в Японию для газохроматографического анализа, так как в России оборудование нужного уровня для научных учреждений, в силу его дороговизны, малодоступно.

Сперва, до 2004 года, в летние месяцы концентрация углекислого газа в атмосфере не увеличивалась, но с 2005 года начался ее рост в нижних слоях. Причем шел он намного быстрее, чем в мировой атмосфере в целом. Концентрация СО2 там увеличивалась на 1,9 части на миллион в год (всего в атмосфере примерно 400 частей СО2 на миллион частей воздуха). Для высоты в 500 метров рост оказался особенно стремительным — 2,5 части на миллион в год. В остальном мире темпы роста, как правило, не превышали 1,5−1,8 части на миллион в год. В последние же годы «сибирский» прирост достигает 4 частей на миллион в год.

Исследователи провели целый ряд сверок — смотрели на объем выбросов антропогенного СО2 в России, на площадь лесных пожаров, даже на засухи и болезни лесов. Однако общие выбросы, в силу застоя в экономике, не растут уже давно, пожары год от года имеют те же площади, лесовосстановление стабилизировалось, засухи стали чуть реже, болезни лесов остаются на одном и том же уровне. Поэтому пока нет даже гипотезы о том, почему с 2005 года в Сибири начался резкий рост концентрации углекислого газа. По всей видимости, есть какие-то неучтенные факторы и источники, которые теперь ученым предстоит найти. [ ... ]

Читать полностью

На полярном острове Белом когда-то росли березы

В то время он был частью материка в 200 километрах от моря, кроме того, остров неоднократно полностью уходил под воду.
Добавить в закладки
Комментарии

Специалисты Международной комплексной научно-исследовательской лаборатории по изучению изменения климата, действующей на базе Тюменского государственного университета, проследили за эволюцией климатических условий на территории острова Белый в Карском море. Изучение почв и погребенных торфов показало, что около 9—14 тысяч лет назад здесь наблюдался температурный максимум и существовала флора, характерная сегодня для территорий на 700 километров южнее. Об этом сообщается на сайте Департамента по науке и инновациям Ямало-Ненецкого автономного округа.

Изучение образцов позволило ученым выделить пять основных этапов в эволюции острова. Прежде всего обращает на себя внимание термический максимум, приходящийся на границу перехода между позднеледниковьем и голоценовой эпохой (9—14 тыс. лет). К этому периоду относятся находки в современной арктической тундре остатков злаковых трав и хвойных растений, которые в настоящее время характерны для субарктической зоны. Мало того, найдены и отдельные образцы растений, которые сегодня растут в так называемой гипоарктической зоне, что на 700 километров южнее Белого. Это значит, что в тот период здесь можно было бы увидеть карликовую березу, вахту, рдест, рогозу, вереск и морошку.

Кроме того, исследователям удалось установить, что Белый не всегда был островом. В начале голоцена, около 12 тысяч лет назад, эта территория была частью континента и находилась почти в 200 километрах от моря. Позднее, около 9 тысяч лет назад, в результате морского наводнения эта местность была затоплена и появился остров, который мы сегодня знаем как Белый. Впоследствии он еще несколько раз почти полностью уходил под воду.

По словам заведующего лабораторией Андрея Юртаева, формирование ландшафтов острова Белый происходило под воздействием целого ряда факторов: климатических изменений, тектонических подвижек, и, главное, изменений уровня моря. «Удивительно, но низкие молодые морские равнины, которые формируют острова и побережья Ямала и Гыдана, — это нестабильные в геоморфологическом и экосистемном планах территории. Наверное, можно их сравнить по этому критерию с горными территориями. А значит, они требуют очень точного и чуткого управления собой», — заключил Юртаев.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы