Российские таёжные леса замедляют глобальное потепление
Глобальное изменение климата зависит от выброса парниковых газов в атмосферу, таких, например, как углекислый газ и метан. Выбросы эти могут быть антропогенными или же следствием естественных процессов. Так, метан выделяется из болот, где он образуется в результате жизнедеятельности микроорганизмов в анаэробных условиях. Углекислый же газ, напротив, поглощается лесами в ходе фотосинтеза. Обе эти экосистемы широко распространены на территории России. Группа исследователей под руководством академика Игоря Мохова, научного руководителя Института физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН, профессора МФТИ оценила вклад естественных и антропогенных выбросов углекислого газа и метана в атмосферу с территории России в глобальное изменение климата в XXI веке.
Метан составляет всего 0,00017% (1,7 части на миллион по объёму) атмосферы, однако при этом поглощает значительное количество тепла, помогая планете оставаться тёплой. Количество метана в атмосфере — результат баланса между его образованием на поверхности и разрушением в атмосфере. На картах показано распределение метана на поверхности (вверху) и в стратосфере (внизу), рассчитанное с помощью компьютерной модели NASA. Метан, образующийся вблизи поверхности, переносится в стратосферу поднимающимся воздухом в тропиках. Иллюстрация: GMAO Chemical Forecasts / NASA
Поглощение CO2 наземными экосистемами в российских регионах замедляет глобальное потепление, а выбросы природного метана в атмосферу, наоборот, ускоряют его. Общий же эффект в настоящее время состоит в замедлении потепления. Причём, согласно полученным модельным оценкам, этот эффект на территории нашей страны будет возрастать в первой половине XXI века, а после достижения максимума к концу столетия начнёт снижаться — по-разному при разных сценариях антропогенных воздействий.
По словам исследователей, российские леса в прохладном климате при всех возможных сценариях антропогенных воздействий в XXI веке будут в целом поглощать углерод из атмосферы. Этим они отличаются даже от тропических лесов с высокой продуктивностью, для которых характерно быстрое разложение органики в почве, сопровождающееся выделением в атмосферу углеродсодержащих парниковых газов. Быстрое разложение органики в почве связано с высокой температурой в течение всего года в регионах распространения тропических лесов. При этом на территории таёжных экосистем даже заметное среднегодовое потепление не приводит к уменьшению поглощения углерода из атмосферы. В отличие от тропических лесов, в тайге изменение климата в большей степени сказывается в более бурном росте древесной растительности. Важно, что в таёжных экосистемах в тёплые сезоны, когда происходят активные биогеохимические процессы, потепление обычно менее заметно, чем в среднем за год.
В то же время значительная территория России покрыта вечной мерзлотой. Глобальное потепление способствует её таянию, образованию болот и изменению процессов формирования природного метана и его эмиссии в атмосферу. И при определённых сценариях к концу XXI века климатический эффект увеличения эмиссии этого газа в атмосферу природными экосистемами может превысить поглощательные способности российских регионов. И Россия из природного донора кислорода может превратиться в природного эмитента парникового газа.
Учёт углеродного баланса российских лесов, влажных и других экосистем важен при анализе изменений, происходящих в круговороте углерода в климатической системе Земли. Это особенно актуально в связи с Парижским соглашением 2015 года в рамках Рамочной конвенции ООН об изменении климата, участие в котором Россия подтвердила в 2019 году. Условия Киотского протокола (период действия 2008–2012 годы) не учитывали особенности природных экосистем, накапливающих углерод, включая экосистемы с лесами и болотами, характерные для российских регионов.
Работа российских климатологов опубликована в журнале Doklady Earth Sciences.
