Об этом сообщила пресс-служба британского Университета Эксетера.
Торфяники
Для любознательных напомним, что торфяник - это биологическая экосистема, формирующаяся на базе торфяного болота или отложений торфа. Гримпенская трясина - в «Собаке Баскервилей» А. Конан Дойля - это как раз торфяные болота. Это участки земли, где в условиях избыточной влажности и недостаточной аэрации накопились частично разложившиеся растительные остатки.Торф - горючее полезное ископаемое, образованное скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот. Торф представляет собой промежуточное звено между почвой и бурым углем.
Торфяники представляют собой один из важнейших компонентов наземных экосистем, функционирующих как естественные поглотители углерода. Северные торфяники являются важным современным хранилищем почвенного углерода. В них содержится около 415 ± 150 Пг углерода (из них 185 ± 70 Пг углерода приходится на торфяники в зоне вечной мерзлоты), а их площадь составляет более 3,5 млн км2. 1 петаграмм (Пг) = 1 млрд Тонн. Такие высокие запасы почвенного органического углерода обусловлены сообществами торфообразующих растений, которые создают богатые углеродом почвы из-за низкой скорости разложения в условиях низкой температуры, переувлажнения и анаэробной среды. Объем этого хранилища углерода в высоких широтах, сформировавшегося после окончания последнего ледникового максимума, составляет примерно 50% объема углерода во всех лесных системах мира.
Арктические регионы, где вечная мерзлота и низкие температуры исторически замедляли разложение органики, особенно чувствительны к климатическим изменениям, что делает их ключевым объектом для мониторинга учеными по всему миру.
Рост площади торфяных болот, как естественных поглотителей углерода, - это хорошо. Однако более интенсивное потепление, потенциально может обратить вспять эти достижения. В Арктике потепление происходит быстрее, чем в других регионах планеты: за последние 40 лет средняя температура повысилась примерно на 4 °C.
Ученые моделируют перспективное развитие торфяников. Согласно результатам моделирования, в краткосрочной перспективе арктические торфяники будут поглощать углерод в ответ на антропогенное потепление, но с середины 21 века они могут стать источником углерода из-за изменений влажности (высыхания), таяния вечной мерзлоты и связанных с этим изменений в растительных сообществах. Эти исследования также показывают, что только при условии значительного сокращения выбросов парниковых газов северные торфяники останутся климатически нейтральными. Растительный покров арктических торфяников неоднороден в пространственном отношении, что во многом обусловлено динамикой вечной мерзлоты и ее влиянием на водный баланс торфяников. Из-за сложности (обусловленной пространственными масштабами неоднородности) экосистем арктических торфяников численные модели по необходимости являются упрощенными и основаны только на самых достоверных современных знаниях. В настоящее время они не учитывают ретроактивные эффекты от различных изменений. По сути, моделирование динамических торфяников в моделях земной поверхности все еще находится в зачаточном состоянии, а данных, доступных для проверки этих моделей, крайне мало.
Исследование торфяников
Научный сотрудник университета Дж. Хэндли, отметила, что для исследования использовали торфяные керны (образцы почвы в форме трубок), чтобы оценить, расширяются ли арктические торфяники, и если да, то насколько быстро это происходит и зависит ли это от региона. Проведенные замеры показывают значительное увеличение площади торфяных болот по сравнению с любым моментом за последние 200-300 лет. Они быстро накапливают новый торф, что свидетельствует о том, что торфяники распространились по всей Арктике и что это связано с повышением температуры, поскольку основной период их распространения пришелся на постиндустриальный период глобального потепления.Торфяные болота занимают всего 3% суши, однако играют критическую роль в глобальном круговороте углерода. На их дне сосредоточено больше запасов органики, чем в биомассе всех лесов планеты, поэтому дестабилизация арктических торфяников из-за деятельности человека или потепления может вызвать резкий рост выбросов парниковых газов.
Для оценки состояния приполярных запасов органики ученые собрали 90 образцов торфа из 12 регионов Шпицбергена, канадских арктических островов, Финляндии и Норвегии. Они измерили толщину отложений, проанализировали спутниковые снимки последних десятилетий и сопоставили эти данные с историческими замерами, проводившимися до 1985 г.
Сравнение показало, что площадь всех изученных торфяников значительно выросла за последние несколько десятилетий, а их границы ежегодно расширяются на несколько метров. Начало этого процесса совпало с периодом активных выбросов парниковых газов человечеством, и впоследствии темпы наступления болот увеличивались вместе с ростом температур в Арктике.
Нынешнее исследование является частью проекта «Усиление накопления углерода на арктических торфяниках» (ICAAP), финансируемого Советом по исследованиям в области окружающей среды. В проекте участвует ряд международных партнеров, в том числе Королевский университет в Белфасте, Квебекский университет в Монреале и Труа-Ривьере, Хельсинкский университет и Гавайский университет в Мауна-Лоа.
Автор: А. Шевченко
