Сибирские болота спасают климат планеты

Обширные торфяные болота на севере России играют важную роль в регулировании содержания парниковых газов в атмосфере по всему миру. Сибирские болота стали крупным производителем метана вскоре после окончания последнего ледникового периода около 12 тысяч лет назад - гораздо раньше, чем считали ученые. Исследователи из университета Калифорнии также нашли свидетельства того, что торфяники являются одним из крупнейших хранилищ углерода в мире, поглощающим огромное количество углекислого газа из атмосферы. Оба газа считаются парниковыми. Они поглощают длинноволновое излучение и задерживают тепло в нижних слоях земной атмосферы. Это означает, что северная Россия должна играть важную роль в сценариях будущего потепления.

Глен МакДональд и его коллеги изучили Западно-Сибирскую равнину, занимающую 1,3 миллиона квадратных километров – это самая протяженная система болот в мире. Радиоуглеродное датирование показало, что торфяники на две-три тысячи лет старше, чем считалось ранее, и исследователи полагают, что именно они стали причиной резкого повышения содержания метана в атмосфере, которое, судя по пробам арктического льда, произошло 9-11,5 тысяч лет назад. Ранее этот скачок объясняли большими выделениями со дна моря и из тропических лесов.

Торф образуется в холодных влажных областях, особенно в северных широтах, где мертвые растения не могут полностью разлагаться. Со временем торф накапливается, образуя слои, возраст которых оценивается в тысячи лет. Когда земля особенно богата водой и бедна кислородом, органическое вещество пытаются переварить анаэробные бактерии, производящие метан.

Пробы глубинного торфа (толщина торфяного слоя может достигать 10 метров и более) показали, что в низинах в то время доминировали другие виды, дававшие в шесть раз больше метана, чем современные обитатели торфяников, такие как мох сфагнум. Однако те же самые болота улавливают углекислый газ, превращая его в безвредный углерод, удерживаемый под почвой. Поскольку в торфянике растения не разлагаются полностью, значительная часть углекислого газа, поглощенного растениями, в воздух не возвращается.

Расчеты показали, что в болотах Западно-Сибирской равнины содержится от 7% до 26% глобальных запасов углерода, скопившихся со времени окончания последнего ледникового периода. Болота всего мира хранят около 550 миллиардов тонн углерода. Если этот углерод попадет обратно в атмосферу в виде углекислого газа, последствия будут очень драматичными. Некоторые происходящие на севере Сибири процессы показывают, что это может вот-вот начать происходить.

В Арктике тает лед. Кустарники распространяются в тундру – северная граница роста деревьев может распространиться следом. Исследования показали, что вечная мерзлота разрушается на своих южных границах, а дальше на севере ее температура повышается. Аналогичные опасения существуют и в других странах.

Повышение температур в сочетании с таянием вечной мерзлоты и снижением горизонта грунтовых вод может привести к микробному разложению в результате повышения содержания кислорода в почве. Тогда вместо метана будет выделяться углекислый газ, который, судя по результатам моделирования, имеет больший «согревающий» потенциал, чем метан, отличающийся меньшей продолжительностью «жизни» в атмосфере.