[Dron.ru]

Сообщение от Новости

Российский эколог Сергей Зимов и его коллеги из США установили, что в результате таяния вечной мерзлоты на севере Сибири в атмосферу ежегодно поступает около 4 млн тонн метана. Этот парниковый газ образуется в результате разложения плейстоценовой органики, которая была "законсервирована" в вечной мерзлоте свыше 30 тысяч лет назад. Выбросы метана в свою очередь способствуют дальнейшему потеплению климата.

Выделение метана из талых озер на севере Сибири было замечено давно, однако точно оценить его масштабы до сих пор не удавалось. Основная сложность состоит в том, что метан выделяется в виде пузырей, причем выбросы происходят крайне неравномерно - как в пространстве, так и во времени.

Зимов и его коллеги разработали метод количественной оценки этих выбросов, основанный на анализе пространственного распределения и размера метановых пузырей, которые осенью вмерзают в лед, и "горячих точек" - незамерзающих отверстий во льду, каждое из которых выбрасывает в атмосферу до 30 литров метана в сутки.

Исследователи пришли к выводу, что талые озера Северной Сибири, число и площадь которых быстро растут в результате таяния вечной мерзлоты, ежегодно выбрасывают в атмосферу около 3,8 млн тонн метана - примерно в 5 раз больше, чем ранее предполагалось. За 26 лет (с 1974-го по 2000-й) площадь талых озер увеличилась на 14,7%, а эмиссия метана из них - на 58% (в 1974 году, по полученным оценкам, озера выделили лишь 2,4 млн тонн парникового газа).

Изотопный анализ показал, что весь выделяющийся метан имеет биогенное происхождение. Метан из "горячих точек" имеет плейстоценовый возраст (35260-42900 лет). Это означает, что в результате таяния вечной мерзлоты в атмосферу поступает органика, "законсервированная" в грунте в эпоху плейстоцена, когда на месте нынешней бесплодной тундры простиралась мамонтовая степь и паслись гигантские стада крупных травоядных (сегодня нечто подобное можно увидеть только в африканских саваннах).


Большинство озер Северной Сибири отличается от европейских и американских озер тем, что их дно образует так называемая едома - вечная мерзлота плейстоценового возраста, насыщенная органикой (2%) и содержащая от 50 до 90% льда. В наши дни в связи с потеплением климата едома быстро тает по краям озер, в результате чего берега проваливаются и тонут, а озеро расширяется. Органическое вещество из растаявшей едомы поступает на дно озера, где в бескислородных условиях оно перерабатывается микроорганизмами, выделяющими метан.

В зонах менее интенсивной эмиссии возраст метана оказался ниже (1385-22 050 лет). Это означает, что не только плейстоценовая, но и более поздняя голоценовая органика тоже охотно утилизируется анаэробными бактериями-бродильщиками и метаногенными архебактериями. Доля плейстоценового метана в выбросах сибирских озер в целом составляет 41-83%.

Запасы органики в сибирской вечной мерзлоте чрезвычайно велики. Если потепление климата в Северной Сибири будет продолжаться, это может привести к выбросу в атмосферу колоссальных количеств метана - в статье говорится о десятках миллиардов тонн. Это в свою очередь резко ускорит дальнейшее потепление климата.

Сообщение от Новости

Оттепель в Сибири

Это была экспедиция, которая превзошла все ожидания Сергея Кирпотина. Вместе со своими коллегами биолог из Томского университета отправился в Новый Уренгой – регион, расположенный недалеко от полярного круга на севере России, восточнее устья реки Обь. Два с половиной месяца исследователи боролись в тундре с мошкой, измеряли и фотографировали болота, озера и скудную растительность, брали пробы торфяных почв и сравнивали данные, полученные 15 лет назад в этом же районе.

"Результат был однозначным", – говорит Кирпотин - "Сибирь начинает оттаивать" – а вместе с этим наружу выходят тонны газов, создающих парниковый эффект, таких, как метан и двуокись углерода, которые в течение многих тысячелетий были скованы сибирской вечной мерзлотой. "Ежедневно тает около 330 квадратных километров тундры, – подтверждает Фридрих Вильгельм Герстенгарбе из Института климатических исследований в Потсдаме. – Такое драматическое развитие событий может ускорить парниковый эффект и глобальное потепление". Среднегодовая температура поднялась здесь за последние 40 лет на 3.5 градуса – быстрее, чем где-либо еще в мире.


Еще в ходе экспедиции 1989 года у Кирпотина и его коллег возникли подозрения, что летом происходит таяние большей поверхности вечной мерзлоты, чем успевает замерзнуть зимой. Талая вода образует озера и болота или исчезает в трещинах в земле, ускоряя тем самым процесс таяния. Этот процесс ученые называют термокарстом. Исследования летом 2004 и 2005 годов подтвердили это подозрение. Диаметр озер, составлявший еще в 1989 году 1 км, увеличился на 70 метров. "Видите, – говорит Кирпотин и показывает фото с травой и карликовыми кустарниками, практически закрытыми водой. – Здесь таяние происходит особенно быстро, а талые воды поднимаются в озере с такой скоростью, что растения еще не успели погибнуть". Процесс, ускоряющийся такими темпами, ставит исследователей в тупик.


Сергей Симов наблюдает за изменениями прямо перед собственным домом. Уже 25 лет геофизик живет и работает в поселки Черский с населением в 4 тыс. человек, расположенном в устье реки Колыма на северо-востоке Сибири. "Когда 25 лет назад мы начали проводить измерения вечной мерзлоты, среднегодовая температура составляла минус 7 градусов. Сегодня она поднялась до отметки в минус 3 градуса. Во многих местах почва начинает оттаивать". Американский ученый Кейти Уолтер, которая многие годы проработала на исследовательской станции Симова, установила, что поверхность озер в Северо-Восточной Сибири, наполняющихся талой водой, за последние 30 лет увеличилась на 14.7%.

Доказательств того, что потепление идет полным ходом не только в Сибири, становится все больше. Согласно съемкам со спутника, принадлежащего американскому Центру изучения снега и льда, объем льда в Гренландии, Арктике и Антарктике постоянно сокращается – а за последние две зимы наблюдалось рекордное таяние за последние 100 лет. В середине марта одна исследовательская группа сообщила о драматическом уменьшении ледяного покрова и климатических изменениях в Беринговом проливе.


Жители Арктики уже давно на себе ощущают происходящие изменения – в том числе и на северо-востоке России. Если раньше зима была, как правило, холодная, но спокойная, то сейчас она то и дело сопровождается штормами. Летом тундра тает, многие животные заболевают от непривычной жары и укусов насекомых. В поселке Быковский ежегодно озеро выходит из берегов, захватывая 6 метров прибрежной территории, и становится угрозой домам и нефтяным цистернам. Еще ребенком Симов проезжал на грузовике по замерзающим уже к середине октября расположенным в тысяче километров западнее рекам и озерам. "Теперь лед образуется, самое раннее, в ноябре, а иногда только к Новому году". На близлежащем море лед так быстро тает, что в 2005 году две дюжины белых медведей остались на суше, нападали на людей или убивали друг друга.


Экспертов из российского правительства до настоящего времени интересовали только убытки, которые несет инфраструктура. Во многих местах в Сибири из-за таяния вечной мерзлоты опрокидывались опоры ЛЭП. В Якутске с населением в 200 тыс. человек пострадало уже более 300 зданий, расположенных на территории таяния почв, среди них и электростанция.


Исследователь Кирпотин считает, что таяние вечной мерзлоты "не повернуть вспять". Процесс глобального потепления ускоряется сам по себе. Из-за таяния почв опрокидываются деревья, горят сибирские леса, считают исследователи Академии наук в Якутске. А гибель лесов, в свою очередь, приводит к ускорению процесса таяния. По этому же принципу происходит разлив сибирских рек, которые весной пополняются талыми водами.

Через несколько лет климат по всей России может существенно измениться. Географы МГУ им. Ломоносова и Центра исследований окружающей среды при Кассельском университете в общем прогнозе предупреждают, что житницы на юге России из-за потепления высыхают. В связи с этим надо учитывать, что урожаи зерновых к 2020 году сократятся. Таяние в Сибири усилило проявление парникового эффекта. Одни только скованные пока льдом торфяники в Западной Сибири содержат, согласно одному исследованию, 70 млрд тонн метана – одну четверть от всего мирового запаса. Согласно расчетам гидрометеослужб британского правительства, если этот газ выйдет из почвы, он неминуемо приведет к усилению парникового эффекта на четверть. "В качестве газа, создающего парниковый эффект, метан сильнее двуокиси углерода в 23 раза", – объясняет исследователь из Потсдама Герстенгарбе.


Еще большую опасность представляют пока что скованная льдом почва на северо-востоке Сибири, говорит Сергей Симов. "На территории, расположенной между реками Колыма и Лена, в некоторых местах слой почвы в 20-30 метров состоит исключительно из органических соединений. И это на площади до миллиона квадратных километров, равной территориям Германии, Франции, Голландии и Бельгии вместе взятых. По весу это равно примерно 500 млрд тонн. И это больше, чем в тропических лесах всего мира. Если эта почва начнет таять, то произойдет высвобождение такого количества метана и двуокиси углерода, какое сегодня получается от сжигания угля, газа и нефти".

Сообщение от Новости

"Я лишь говорил о том, что в Западной Сибири наблюдается таяние мерзлых бугристых болот. Этот процесс, который по-научному называется термокарст, стартовал четыре года назад, что очень интересно, так как это совпадает с началом таяния арктических льдов, обнаруженного американскими учеными из Калифорнийского университета", - говорит Кирпотин в интервью BBCRussian.com.

"Бугристые болота" - это звучит не так завлекательно, как "всемирная метановая катастрофа", но это не делает вопрос об этих болотах менее важным. Их таяние, по мнению Кирпотина, - прямой результат глобального потепления, которое в Западной Сибири идет куда быстрее, чем на окраинах евразийского континента.

Арктические льды стали таять одновременно с сибирской мерзлотой. За последние несколько десятилетий среднегодовая температура там увеличилась на 3,5 градуса - это существенно больше, чем в любом другом регионе мира.

Когда лед тает - образуются озера, которые, имея темную поверхность, поглощают большое количество солнечной энергии. По словам Кирботина, соотношение темных и светлых участков в тундре может достичь критического уровня - и тогда процесс таяния мерзлоты станет лавинообразным.

Здесь-то и возникает вопрос о метане. Недра Западной Сибири содержат четверть мировых запасов этого газа. Сейчас они заключены внутри многокилометрового ледового панциря. Но что будет, когда джинн вырвется из бутылки - ведь метан в 23 раза сильнее влияет на парниковый эффект, чем углекислый газ? Однако это лишь гипотезы.

"За что я отвечаю как исследователь, так это за то, что мы нашли реальные свидетельства таяния западносибирской вечной мерзлоты, начавшееся четыре года назад, и что процесс этот, по всей видимости, - необратимый. И, конечно, все это требует дополнительных серьезных исследований и привлечения внимания мирового сообщества, потому что в Западной Сибири это началось раньше, чем в других регионах мира", - говорит Кирботин.