Метановые пузыри в болоте
Метановые пузыри в болоте
Кирилл Казаков Опубликована сегодня в 3:12

Природа предаёт: болота выделяют всё больше газа, опаснее CO₂ в десятки раз

Эдинбургский университет: болота усиливают климатический эффект метана

Болота часто называют "почкой Земли" за их способность очищать воду и поддерживать богатые экосистемы. Но они также являются одним из крупнейших природных источников метана — парникового газа, который в десятки раз сильнее углекислого. С усилением глобального потепления эти ландшафты начинают выделять ещё больше метана, запуская опасную климатическую петлю обратной связи.

Почему болота так важны для выбросов метана

За последние 20 лет уровень метана в атмосфере вырос почти на 10%, и значительная часть этого роста связана именно с болотами. Повышение температуры ускоряет обмен веществ у метаногенов — анаэробных микробов, живущих в бескислородной грязи. Одновременно изменяются режимы осадков, что расширяет заболоченные территории, а таяние вечной мерзлоты создаёт новые болота. Только в северной Евразии и Северной Америке выбросы метана с болот увеличились на 9% с 2002 по 2021 годы. В глобальном масштабе рост фиксируется с 1980—х годов.

"Невозможно отрицать, что всё это происходит", — говорит атмосферный химик Пол Палмер, из Эдинбургского университета.

Эксперимент FRAMES

Чтобы прервать этот процесс, исследователи запустили инициативу FRAMES (Feedback Research and Action on Methane Emissions). Цель — проверить, можно ли снизить выделение метана, изменяя состав болотных почв с помощью химических добавок. Эксперименты начнутся в лаборатории с "болот в банке", а затем перейдут к небольшим полевым испытаниям.

Подсказку дала история: кислотные дожди от угольных электростанций в прошлом, нанося огромный вред экологии, парадоксально сокращали метановые выбросы болот за счёт попадания сульфатов. Они помогали другим микробам вытеснять метаногенов. Похожий эффект наблюдается и сегодня на рисовых полях Восточной Азии: добавление сульфатного гипса снижает выделение метана. В числе других перспективных добавок — нитраты, железо и биоуголь.

"Мы хотим проводить эксперименты максимально воспроизводимым способом", — поясняет эколог Эмили Юри, из Колгейтского университета.

Первые полевые испытания

Гидролог Ирена Крид вместе с Ducks Unlimited планирует протестировать сульфаты на восстановленных болотах Канады. Для этого проведут базовые исследования химического состава и выбросов, а затем будут тщательно отслеживать изменения. Риски есть: например, сульфаты могут усиливать образование метилртути — токсина, накапливающегося в водных организмах. Поэтому необходим долгосрочный контроль.

Существуют и другие подходы: соединение болот с морской водой, богатой сульфатами; повышение уровня воды, чтобы затруднить выход метана в атмосферу; а также замена растительности. Некоторые осоки и злаки действуют как "соломинки" для метана, ускоряя его выход, тогда как папоротники способствуют насыщению почвы кислородом и подавляют метаногенов.

Основные трудности

Даже если методы окажутся успешными, их масштабирование будет крайне сложным. Болота разнообразны, огромны по площади и очень хрупки. Добавлять химикаты в экосистемы Африки или Южной Америки нереалистично и небезопасно. Вместо этого специалисты предлагают внедрять такие меры в проекты по восстановлению болот, которые активно развиваются по всему миру.

"Даже если только часть проектов будет учитывать фактор метана, это может дать колоссальный климатический эффект", — отмечает Брайан Бума из Environmental Defense Fund.

Инициатива FRAMES — это не только научный эксперимент, но и проверка того, можно ли безопасно вмешиваться в столь чувствительные экосистемы. Удастся ли сдержать болотный "метановый" цикл, пока остаётся открытым вопросом, но он становится всё более срочным.

Читайте также

Учёные в Европе обнаружили муравьёв, клонирующих самцов другого вида сегодня в 10:23

Генетическая афера в мире насекомых: муравьи приручили чужой геном

Муравьи-жнецы научились клонировать самцов другого вида и использовать их для выживания колонии. Учёные сравнивают это с древними симбиозами.

Читать полностью »
Учёные обнаружили вирус с хвостом в 2,3 мкм — рекорд среди известных сегодня в 9:32

Невидимый властелин океана: хвостатый вирус может менять экосистемы планеты

Учёные обнаружили гигантский вирус PelV—1 с рекордно длинным хвостом, заражающий морской фитопланктон и влияющий на экосистему океана.

Читать полностью »
Инженеры обсерватории Рубин устранили сбой системы охлаждения телескопа в Чили сегодня в 8:34

Почему телескоп с миллиардным бюджетом едва не сломался из-за капли воды

Телескоп "Рубин" столкнулся с неожиданной проблемой охлаждения, но команда нашла способ справиться и продолжила готовить обсерваторию к открытию Вселенной.

Читать полностью »
Nature Genetics: найдены 57 участков ДНК, связанных с заиканием сегодня в 7:24

От стигмы к пониманию: заикание признано неврологическим, а не эмоциональной слабостью

Крупнейшее генетическое исследование показало, что заикание связано с десятками участков ДНК, включая гены ритма и развития мозга.

Читать полностью »
Астрономы: телескоп Джеймса Уэбба поможет проверить гипотезу о сфере Дайсона у красных карликов сегодня в 6:22

Солнце в клетке: как человечество мечтает украсть всю энергию звезды

Сфера Дайсона из научной фантастики постепенно становится предметом реальных исследований. Учёные нашли новые кандидаты, но остаются сомнения.

Читать полностью »
Science Advances: певчие птицы усиливают окраску скрытыми слоями перьев сегодня в 5:23

Картины, которые поют: скрытые слои превращают оперение птиц в игру света и цвета

Учёные выяснили, что яркие перья певчих птиц выглядят насыщенными благодаря скрытым чёрным и белым слоям — как у художников с подмалёвком.

Читать полностью »
Учёные Бэйлорского и Мичиганского университетов оценили роль ИИ в образовании сегодня в 4:12

Умные технологии рождают глупое мышление: парадокс эпохи чат-ботов

Искусственный интеллект открывает новые возможности в образовании, но может лишить студентов важного опыта борьбы со сложными задачами.

Читать полностью »
Палеонтологи нашли в Аргентине скелет древнего хищника Kostensuchus atrox сегодня в 2:21

Когда охотник становится жертвой: трагическая судьба крокодила-гиганта

В Аргентине найден скелет древнего гиперхищника Kostensuchus atrox. Этот крокодилоформ мог охотиться даже на динозавров и доминировал в экосистеме.

Читать полностью »