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