Тропические торфяники — крупный источник парниковых газов, и это хуже, чем считалось

Исследования Университета Хоккайдо, кардинально меняет представление о роли тропических торфяников в глобальном углеродном цикле и изменении климата.

1. Природа и значение торфяников.

Тропические торфяные болота Юго-Восточной Азии — это уникальные экосистемы, сформировавшиеся за тысячелетия в условиях постоянного переувлажнения. Обильная растительность растет, отмирает и, не успев полностью разложиться из-за недостатка кислорода в воде, накапливается, образуя мощные (до нескольких метров) залежи торфа. Таким образом, торф становится гигантским природным резервуаром углерода. Хотя торфяники покрывают лишь около 3% суши, они содержат больше углерода, чем все леса мира вместе взятые. Ранее считалось, что в естественном состоянии они являются "углеродными стоками", то есть чистопоглотителями CO? из атмосферы.

2. Проблема исследований и новый метод.

Точная оценка выбросов парниковых газов (CO? и метана - CH?) с торфяников была сложной задачей из-за их огромной площади и высокой пространственно-временной изменчивости. Уровень грунтовых вод — ключевой фактор, определяющий, будут ли преобладать выбросы CO? (при осушении) или метана (при затоплении), — постоянно колеблется.

Команда профессора Такаси Хирано преодолела эту проблему, разработав инновационный метод, объединяющий:

Спутниковые данные Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) для отслеживания осадков и моделирования уровня грунтовых вод на огромной территории (180 000 км?).

Наземные наблюдения с 11 вышек мониторинга, которые напрямую измеряли потоки CO? и CH? методом турбулентной пульсации.

Совместив эти данные, ученые впервые смогли построить ежемесячные карты выбросов для всего региона за десятилетие (2011-2020 гг.), учитывая сезонные и локальные различия.

3. Революционное открытие: нетронутые болота — уже источник.

Применение нового метода привело к неожиданному результату. Даже в своем естественном, неосушенном состоянии торфяные болота Суматры, Борнео и Малаккского полуострова оказались чистыми источниками парниковых газов. Суммарный климатический эффект от выбросов CO? и мощного парникового газа — метана — положительный. Это означает, что эти экосистемы уже вносят нетто-вклад в усиление парникового эффекта, а не смягчают его. Данный вывод опровергает предыдущие представления.

4. Масштаб антропогенного и климатического воздействия.

Исследование количественно оценило, насколько деятельность человека и экстремальные климатические явления усугубляют проблему:

Осушение (снижение уровня воды для подготовки земель) утраивает общие выбросы парниковых газов.

Прямое преобразование в сельскохозяйственные угодья (например, плантации масличной пальмы) увеличивает выбросы более чем в шесть раз.

Климатические циклы: В годы засух, связанных с Эль-Ниньо, общие выбросы в регионе возрастают примерно на 16% из-за более интенсивного разложения осушенного торфа и пожаров.

Общий вклад: Выбросы от торфяников Юго-Восточной Азии уже сейчас колоссальны и сопоставимы с почти третью годовых выбросов такой промышленно развитой страны, как Япония.

5. Будущее и неопределенности.

Модели климата предсказывают увеличение количества осадков в регионе к середине века. Теоретически, более высокий уровень грунтовых вод может замедлить разложение торфа и снизить выбросы CO?, хотя может и повысить эмиссию метана. Однако конечное влияние на климат остается сложным для прогнозирования и будет критически зависеть от двух факторов:

Управления землепользованием: Сохранятся ли торфяники или будут продолжено их осушение.

Изменения режима осадков: Как именно изменится баланс между засушливыми и влажными периодами.

Вывод:

Новое исследование демонстрирует, что тропические торфяники Юго-Восточной Азии, даже в нетронутом виде, являются значительным и недооцененным источником парниковых газов, усугубляющим изменение климата. Антропогенное вмешательство (осушение и сельскохозяйственное освоение) увеличивает их негативный вклад на порядки. Это делает сохранение и восстановление гидрологического режима торфяников не только вопросом биоразнообразия, но и ключевой климатической задачей глобального масштаба. Будущая роль этих экосистем в климатической системе будет определяться тем, удастся ли человечеству найти баланс между их хозяйственным использованием и экологической функцией.