Коллектив из нескольких десятков ученых из восьми стран мира оценил потери влаги болотами Евразии и Северной Америки при различных сценариях изменения климата. С уменьшением влажности воздуха болота будут терять влагу намного быстрее, чем леса, что может привести к росту количества пожаров и усилению выбросов в атмосферу законсервированного в северных экосистемах углерода в форме парниковых газов. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Climate Change

Широкий зеленый пояс на севере Евразии и Северной Америки, покрывающий одну восьмую часть всей земной суши, называют бореальной зоной. Это одна из последних глобальных природных систем, сохранивших относительную первозданность. Общие запасы органического углерода в бореальных экосистемах превышают количество углерода в атмосфере Земли. В результате разложения, углерод, накопленный в них, поступает в атмосферу в форме углекислого газа — парникового, во многом ответственного за поддержание климата на планете.

Глобальные климатические модели, предсказывая ближайшее будущее, безусловно, описывают поведение бореальных экосистем. Чаще всего они представляют эту территорию, как огромный массив тайги. Однако кроме бескрайних лесов на севере в большом количестве встречаются и болота, занимающие около 15 % площади бореальной зоны. Доступное количество влаги — один из ключевых параметров для прогноза поведения наземных экосистем, а именно поглощения ими углерода атмосферы. Если различные экосистемы бореальной зоны отличаются способностью удерживать влагу, то глобальные модели, учитывающие поведение только лесов, будут выдавать неточные прогнозы.

Коллектив ученых из Канады, России, США, Германии, Японии, Швеции и Финляндии, при участии ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» объединил свои данные, чтобы сделать глобальную оценку скоростей выделения влаги различными экосистемами бореальной зоны. Оказалось, что растительность болот и лесов принципиально различаются своей способностью удерживать влагу при изменении климата. В результате, при определенных сценариях потепления, на двух третях территории бореальной зоны болота будут терять на 20 % больше влаги, чем леса.

 

Станции с микрометеорологическим и газоаналитическим оборудованием сети Krasflux, созданной красноярскими учеными для исследования цикла углерода в сибирских и арктических экосистемах 

   Станции с микрометеорологическим и газоаналитическим оборудованием сети Krasflux, созданной красноярскими учеными для исследования цикла углерода в сибирских и арктических экосистемах

«Вот уже несколько лет на пяти станциях сети Krasflux на территории Красноярского края, в районе поселков Зотино, Тура и Игарка, мы проводим измерения обмена углеродом и влагой между лесами и болотами Сибири и атмосферой. На каждой станции размещены мачты разной высоты (от 6 до 35 м) с микрометеорологическим и газоаналитическим оборудованием. Данные с немногих точек наблюдений на огромной территории Сибири — наш вклад в проведенный в этой работе мета-анализ для всей бореальной зоны. В опубликованной работе были использованы данные с 95 станций. В результате показано, что болота бореального пояса при потеплении климата будут терять влагу намного быстрее, чем леса. Однако даже собранного массива данных не хватило, для анализа различий, например, между болотами разного типа. Нам было бы интересно найти какие-то региональные особенности. Это задача исследований на ближайшие годы. И для глобальных климатических моделей, и для задач национального природопользования крайне важно понимать и предсказывать реакцию конкретных экосистем на глобальное потепление», — рассказывает один из авторов статьи, заведующий лабораторией биогеохимических циклов в лесных экосистемах Института леса им. В.Н. Сукачева ФИЦ КНЦ СО РАН кандидат биологических наук Анатолий Станиславович Прокушкин.

Растения выделяют влагу в основном летом, за счет процесса, который называется эвапотранспирация. При потеплении климата воздух будет становиться суше. В ответ на это лесные экосистемы, состоящие, главным образом, из сосудистых растений (деревьев, кустарников и трав), могут уменьшить количество выделяемой влаги, регулируя работу устьиц, через которые растения обмениваются водой, кислородом и углекислым газом с атмосферой. В отличие от сосудистых растений, у болотных мхов нет активных механизмов защиты от потери влаги. Чем теплее и суше будет становиться воздух, тем больше влаги будут терять болота по сравнению с таежными лесами.

По словам Мануэля Хелбига, инициатора и главного автора этой работы, которые приводит пресс-служба Университета МакМастера (Канада), осушение болот при потеплении приведет к увеличению скоростей разложения углерода торфов и, как следствие, к более высоким выбросам углекислого газа в атмосферу и усилению глобального потепления. Кроме того, высохшие болота не смогут выполнять свою функцию условных противопожарных полос и они, наоборот, будут способствовать распространению пожаров. Таким образом, в глобальных экологических моделях крайне важно учитывать, возрастающую в случае роста глобальных температур, скорость потери влаги болотными экосистемами.

Многолетние усилия красноярских ученых по созданию, запуску и эксплуатации сети станций Krasflux, позволяющей наблюдать за особенностями цикла углерода в сибирских и арктических экосистемах, проводятся при поддержке грантов российских и зарубежных фондов. В настоящее время работы поддержаны грантом Российского фонда фундаментальных исследований № 18–05–60203-Арктика.

 

Группа научных коммуникаций ФИЦ КНЦ СО РАН 

Источники

Изменение климата приведет к быстрой потере влаги болотами северного полушария
Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук (ksc.krasn.ru), 14/05/2020
Изменение климата приведет к быстрому осушению болот северного полушария
Наука в Сибири (sbras.info), 14/05/2020
Болота Северного полушария будут терять влагу быстрее лесов. В некоторых случаях до 20%
ТАСС, 14/05/2020
Болота Северного полушария будут терять влагу быстрее лесов. В некоторых случаях до 20%
Зеленоград info (зеленоград-инфо.рф), 14/05/2020
Болота будут быстро терять влагу из-за глобального потепления
Погода и Климат (pogodaiklimat.ru), 14/05/2020
Изменение климата лишит сибирские болота влаги. Это приведет к новым пожарам
Тайга.инфо (tayga.info), 15/05/2020
Изменение климата лишит сибирские болота влаги. Это приведет к новым пожарам
1k.com.ua, 16/05/2020
Изменение климата лишит сибирские болота влаги. Это приведет к новым пожарам
Siberianews.ru, 16/05/2020
Изменение климата: болота Евразии и Северной Америки высохнут быстрее лесов
Newstes.ru, 17/05/2020
Изменение климата: болота Евразии и Северной Америки высохнут быстрее лесов
Eadaily.com, 17/05/2020
Изменение климата: болота Евразии и Северной Америки высохнут быстрее лесов
Город финансов (gorodfinansov.ru), 16/05/2020
Изменение климата может привести к истощению бореальных болот
Индикатор (indicator.ru), 18/05/2020
Изменение климата может привести к истощению бореальных болот
Seldon.News (news.myseldon.com), 18/05/2020
Глобальное потепление осушит сибирские болота
Погода и Климат (pogodaiklimat.ru), 18/05/2020
Ученые ИЛ СО РАН и их зарубежные коллеги оценили потери влаги болотами Северного полушария при изменении климата
Научная Россия (scientificrussia.ru), 21/05/2020

Похожие новости

  • 12/03/2020

    Ученые провели масштабное исследование почв Арктики

    ​Результат совместной исследовательской работы ученых из Института физики им. Л. В. Киренского СО РАН и лаборатории физических проблем мониторинга агросистем Алтайского государственного университета, опубликовало авторитетное научное издание.
    636
  • 17/07/2020

    СО РАН направляет в Арктику большую норильскую экспедицию

    ​​Группа ученых из Российской академии наук всесторонне изучит экологическую среду территории и представит предложения и рекомендации по наилучшим природосберегающим решениям для деятельности промышленных компаний в Арктическом регионе.
    1157
  • 26/02/2020

    Ученые ищут микрочастицы Тунгусского метеорита в озерах

    Все предположения о природе Тунгусского метеорита или Тунгусского космического тела (ТКТ), взорвавшегося и упавшего в Восточной Сибири в 1908 г. до сих пор остаются только гипотезами. Ученые Института ядерной физики им.
    671
  • 10/10/2019

    Международная экспедиция изучила Анюйский вулкан на Чукотке

    ​Учёные из России, Великобритании и Швейцарии завершили экспедицию к самому известному вулкану Чукотки – Анюйскому. Исследователи собрали массовый материал живых и мёртвых деревьев, по которому намерены определить время последних извержений, сообщает 9 октября ИА «Чукотка» со ссылкой на сообщение красноярского заповедника «Столбы».
    446
  • 14/04/2018

    Эксперты КЭФ обсудили повышение эффективности угольной промышленности

    ​Угольная энергетика России нуждается в модернизации, но при этом не имеет альтернативы. К такому выводу пришли участники круглого стола "Будущее угольной энергетики в рамках Парижского соглашения и изменения климата", прошедшего в четверг на Красноярском экономическом форуме (КЭФ).
    1757
  • 23/08/2018

    Международная Летняя Полевая Школа в ИМКЭС СО РАН

    ​10-15 сентября 2018 г. на базе Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН (г. Томск) состоится Международная Летняя Полевая Школа, посвященная вопросам применения новых полевых, лабораторных и информационно-статистических методов исследования, направленных на сбор, анализ, синтез и представление данных об экологических изменениях природной среды Сибири и Дальнего Востока России.
    1864
  • 18/10/2018

    Наука спасать озера: репортаж с конференции лимнологов

    В конце августа в городе Нанкин прошел 34-й конгресс Международной ассоциации лимнологии. Своими впечатления об одном из самых значимых событий для водных экологов всего мира поделился участник конгресса, ведущий научный сотрудник Красноярского научного центра СО РАН, доцент Сибирского федерального университета и популяризатор науки Егор Задереев.
    1122
  • 07/12/2018

    Новая модель ионосферы Земли опровергла действенность одного из способов предсказания землетрясений

    ​Ученые из Сибирского федерального университета (СФУ) вместе с российскими и австрийскими коллегами создали новую модель ионосферы — верхнего слоя атмосферы Земли. Она гораздо точнее описывает электрические поля и токи и опровергает самое популярное объяснение того, как литосфера влияет на ионосферу.
    1951
  • 18/01/2017

    Новое о падении Тунгусского метеорита

    ​Ученые Новосибирского Института геологии и минералогии им. Соболева СО РАН и их коллеги из Красноярска опровергли версию итальянских исследователей о том, что эвенкийское озеро Чеко представляет собой кратер, возникший в результате падения Тунгусского метеорита.
    1487
  • 27/07/2020

    Чего боится лес? В Красноярске состоялся лесопромышленный форум

    Лесопромышленный форум — уже традиционное для Красноярска осеннее мероприятие. Формат его устоялся: открывается мероприятие пленарным заседанием, после которого участники расходятся по «круглым столам» для обсуждения отдельных тем более подробно.
    596