html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Трава мамонтов нагреет Землю

Исследования в Сибири выявили самый большой резервуар парниковых газов на Земле

В Сибири находится самый большой резервуар парниковых газов на Земле. О том, как его исследуют, что стало известно о нем в ночь на четверг по Москве, откуда этот резервуар взялся и как в этой научной работе участвует Академия наук, «Газете.Ru» рассказал Сергей Зимов — директор Северо-Восточной научной станции РАН, старший научный сотрудник Тихоокеанского института географии.

— В ночь на 17 июля по московскому времени в журнале Nature вышла ваша статья. Чему она посвящена?

Эта статья – это продолжение наших работ по оценке запасов углерода в мерзлоте и оценке эмиссии парниковых газов из этого резервуара. На эту тему у нас опубликовано много статей, из них десяток в журналах Science и Nature.

— А над чем вы конкретно работаете?

— Я кратко изложу основные итоги всех этих работ: во время ледниковых эпох на низменностях севера Сибири накопился чехол пылеватых суглинков (лёссов) мощностью десятки метров. Эти осадки на всю глубину пронизаны полигональной решеткой ледяных жил. Они по объему составляют 50-90% этих осадков. Местное название этих суглинков — едома. Все это время на Севере существовала экосистема мамонтовых степей. Детальные подсчеты числа костей и скелетов в едоме показали, что это была высокопродуктивная экосистема.

На каждом квадратном километре этих пастбищ паслись в среднем 1 мамонт, 5 бизонов, 8 лошадей, 15 северных оленей, а еще более редкие носороги, овцебыки, сайгаки, предки благородных оленей, волки, росомахи, пещерные львы.

Многочисленные травоядные сами поддерживали свои травяные пастбища. Все, что вырастало летом, за зиму съедалось, и в теплых желудках быстро превращалось в удобрение. Мхи и другие медленно растущие растения при таких мощных пастбищных нагрузках не выживали. На плодородных почвах травы быстро испаряли выпадающие осадки. Едома – это, по сути, почва мамонтовых степей. Содержание фосфора в едоме на порядок выше, чем в современных почвах севера. Едома накапливалась быстро – до 1 мм в год, поэтому в ней мало гумуса, но много лабильного углерода – хорошо сохранившихся корней трав.

В соответствии с прогнозом международных экспертов (IPCC), уже в этом столетии из-за потепления климата температура на севере Сибири поднимется на несколько градусов (до 8°C).

Многие предполагают, что мерзлота начнет таять с юга, там, где ее температура близка к 0°C. Но не едома. Ледяные жилы занимают 50% ее объема, а на крайнем севере – 90%. Едома похожа на ледник, укрытый от летнего таяния лишь метровым слоем современной почвы (а на крайнем севере – полуметровым). Если глубина летнего таяния почвы превысит метр (полметра), начинают таять ледяные жилы. На склонах начинается эрозия. Теплоизолирующий слой почвы сползает по скользкому льду. Ледяные жилы оголяются и быстро тают. Образуются грязевые потоки, каньоны, быстро движущиеся ледяные клифы… Если в водосборе какой-нибудь реки тающая едома занимает свыше 1% территории, эта река превращается в поток грязи. На плоских участках, из-за таяния ледяных жил образуются просадки. Они заполняются водой. Она действует, как парник. Из-за этого прогрев возрастает, водоемы углубляются. Под ними температура всегда положительная, и таяние мерзлоты идет круглый год.

В итоге небольшие водоемы быстро превращаются в мигрирующие термокарстовые озера.

Если едома — 40 метров, а содержание ледяных жил 50%, то при ее оттаивании поверхность проваливается на 20 метров. Все, что на ней было – дороги, леса, олени, ягельные пастбища и другое — исчезнет.

Если едома оттаивает, в ней через несколько часов просыпаются плейстоценовые микробы. Они начинают поедать (окислять) почвенную органику. Выделяют они при этом не только СО2, но и тепло. Это усиливает таяние мерзлоты. Полевые эксперименты и математические модели показывают, что в условиях хорошей аэрации этого тепла достаточно, чтобы за несколько десятилетий растопить всю толщу едомы даже без потепления климата. При таянии едомы в анаэробных условиях (под водоемами) микробы превращают органику в метан, который в форме пузырькового потока быстро поступает в атмосферу. А парниковый эффект от метана в 23 раза сильнее, чем от СО2.

— Сколько в мерзлоте содержится парниковых газов?

— Сегодня мерзлота — самый большой резервуар органического углерода: 1672 Гт (гигатонн). В этом резервуаре углерода больше, чем в атмосфере и биосфере вместе взятых.

Во время последнего ледниковья лежащая на мерзлоте мамонтовая степь была крупнейшим биомом планеты — от Франции до Канады и от Арктических островов до Китая. Запасы углерода в почвах этого биома были в 2 раза больше, чем в сегодняшней мерзлоте. Во время плейстоцен-голоценового потепления из почв мамонтовой степи в атмосферу поступило около 2 000 Гт углерода (300 Гт в виде метана). Этот источник, судя по всему, был главной причиной роста концентрации атмосферного СО2 и метана.

Едома – наименее устойчивый и самый концентрированный резервуар углерода – сотни килограмм на квадратный метр. При потеплении климата она может стать самым мощным природным источником парниковых газов. Потепление климата и таяние едомы будет происходить в режиме взаимоусиления. Углерод, поступивший в атмосферу при вырубке лесов, может вернуться назад — леса восстанавливаются. Но если едома потеряет свой углерод, его обратно в почву не вернуть.

— И это приведет к глобальному потеплению?

— Причины ледниково-межледниковых климатических циклов, прогноз будущего климата, все это связано с изменениями глобального бюджета углерода.

Мерзлота — крупнейший его резервуар. Но еще 20 лет назад о нем никто не знал.

Различные теории и модели, описывающие глобальные процессы, создавались без учета мерзлоты. Нам потребовалось 20 лет, чтобы познакомить и заинтересовать научное сообщество этим явлением, и самим понять роль мерзлоты в природном процессе.

За последние десятилетия температура мерзлоты во многих районных севера увеличилась на 2-3°C. Едома уже начала таять. Там, где это происходит, начинается эрозия, и на поверхности появляются плодородные почвы мамонтовой степи. Они тут же зарастают травами. Корни трав армируют и высушивают подвижные почвы и этим сдерживают эрозию. В будущем едомные равнины могут превратиться в высокопродуктивные луга и степи, способные прокормить миллионы крупных травоядных. Но на Севере их почти не осталось. В Плейстоценовом Парке сделана попытка восстановить пастбищную экосистему, подобную мамонтовой степи. Мы увидели, что лошади, бизоны, овцебыки, олени, действительно, сами создают и расширяют свои пастбища. Зимой в поисках корма они перекапывают весь снег, и он перестает защищать почву от зимнего промерзания. Температура мерзлоты на пастбищах из за этого на 4 градуса ниже, чем «за забором» — на таких же лугах, но укрытых снегом. Возрождение на севере высокопродуктивных пастбищных экосистем — это, наверное, единственный способ сдерживать таяние мерзлоты и сократить эмиссию парниковых газов. Все, что для этого требуется — вернуть в природу Севера ранее истребленных животных и обеспечить их охрану.

Наша последняя статья – это малая часть этой большой работы.

В ней мы показали, что на дне термокарстовых озер, которые на низменностях севера занимают 10-30%, накапливаются торфяники.

Термокарстовое озеро в Сибири
Термокарстовое озеро в Сибири

За последние 14000 лет на дне этих озер накопилось 150 гигатонн углерода. Это столько же, как запасы углерода во всех тропических лесах планеты. Из-за этого не весь углерод из тающей мерзлоты накапливался в атмосфере, часть его опять возвращалась на сушу — точнее, в озера. Если климат потеплеет, большинство озер севера будут дренированы, и эти озерные торфяники будут окислены микробами, и этот углерод вернется в атмосферу. Это то же самое, что уничтожить все тропические леса планеты.

— Какие методы вами применялись в ходе последнего исследования?

— Для этой работы мы подробно изучали различные осадки едомы, озерные, болотные в широком профиле от арктического побережья Восточно-Сибирского моря до тайги. Оценивали состав и содержание углерода в этих осадках, оценивали его историческую динамику.

— В чем состоит ваш вклад?

— Российский вклад: идеи, знание территории, логистика – катера, вездеходы, лаборатории. Писала статью в основном Кэти Уолтер. Она — наша самая успешная ученица: лучшая диссертация США 2007 года.

— Как изменилась ваша работа с момента начала реформы РАН?

— В советское время мы были круглогодичным полевым отрядом Тихоокеанского института географии Дальневосточного отделения РАН. С развалом Союза наше финансирование прекратилось. Но мы остались на севере. Все, что мы имеем от Академии наук сегодня – 4 ставки научных сотрудников и 0,75 ставки инженера. Все наши статьи мы подписываем – Северо-Восточная научная станция ТИГ ДВО РАН (Тихоокеанский институт географии Дальневосточного отделения РАН). Но с РАН я почти не пересекаюсь, в своем ТИГе был последний раз 15 лет назад.

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с gazeta.ru

5

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • www.gazeta.ru
          • экология
          • россия
          • домен gazeta.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции