Посчитаем каждый листик и травинку
Проект карбоновых полигонов – первый шаг к национальной системе глобального расчета парниковых газов
Сейчас уже не так важно обсуждать причины изменения климата, считают ученые. Нужно просто принять, что климат меняется. Но все еще нет достоверных данных, от чего зависят эти изменения.
Чтобы прогнозировать их в дальнейшем, необходимы надежные данные. Это позволит, возможно, принять меры и смягчить последствия. Или хотя бы приспособиться к тому, что мы (человечество) изменить не можем.
– Влияние климатически активных газов сейчас значительно превышает влияние солнечной активности, – считает Яков Кузяков, профессор Геттингенского университета, работающего над карбоновой тематикой в содружестве с ТюмГУ. – Если резко начать снижать уровень климатически активных газов, то семьдесят процентов суши и океана смогут справиться с этой проблемой. И мы сможем рассчитывать на стабилизацию ситуации примерно к середине века. Но процесс все равно будет продолжаться. При четырех из пяти рассмотренных сценариев к 2050 году Арктика будет свободна ото льда, поднимется уровень океана. Для России это тоже большой вызов, поскольку полтора градуса потепления в мире у нас преломляются в три градуса. И чем севернее территория находится, тем сильнее будет ощущаться потепление.
Чтобы как-то справится с «нервозностью» климата, чтобы понимать, как часто нам теперь стоит ожидать от него экстремальных климатических событий в виде засухи или наводнений, помимо глобальных данных от спутников, системы сбора показателей в метеорологии, необходимы и специфические данные по эмиссии парниковых газов, по возможности их поглощения разными растениями на разных территориях. С этой целью в России около года назад началось создание системы карбоновых полигонов.
На сегодняшний день таких полигонов в стране семь.
«Конечно, на базе семи полигонов мы не построим национальную мониторинговую сеть, – оговорился на открытии тюменского карбонового полигона Валерий Фальков, министр науки и высшего образования. – Но начнем формировать научные основы для такого мониторинга». У каждого полигона, по словам Фалькова, будут две принципиально важные задачи: исследовательская, привязанная к специфике региона, и образовательная.
Тюменский карбоновый полигон, торжественно открытый в конце августа на озере Кучак, станет частью Западно-Сибирского карбонового научно-образовательного центра, чьи интересы простираются от лесостепей до арктической тундры. Помимо того, полигон на озере Кучак – единственный в России, который включает в себя внутренние водоемы: болота, озера разных типов, есть даже искусственные пруды и река. Водоемы также являются источниками парниковых газов, а в болотах содержится метан, а парниковый эффект от него даже более заметный, чем у СО2.
На тюменском полигоне пока представлены селекционные формы культурных и дикорастущих растений более семисот сортов. В том числе из стран Африки и Южной Америки. Эту коллекцию биологи ТюмГУ создавали совместно со специалистами Всероссийского института генетического разнообразия растений имени Вавилова Российской академии наук. Теперь исследованиям задан новый фокус – поиск биосеквестраторов.
На полигоне будут изучать физику атмосферы, экологическую физиологию растений, биологию почв, высчитают запасы углерода в почве и роль микроорганизмов в его утилизации. А также потоки углерода в наземных экосистемах, биогеохимические процессы в водоемах, адаптивную способность сельскохозяйственных культур, эффективные технологии лесовосстановления, анализ углеродного баланса растений, влияние биоугля на прямую эмиссию парниковых газов и функциональную структуру пищевых сетей для расчета углеродного баланса.
На одной из станций полигона установлены приборы, с помощью которых можно измерить газообмен в почве или углеводный баланс любого растения. Это важно для селекции видов, особо пригодных для карбоновых ферм. На другой станции будут исследовать генетическое разнообразие почв, например, изучать вклад дождевых червей или паутинных клещей в почвенный баланс.
Отдельное направление – технологии лесовосстановления. Тюменские ученые совместно со специалистами Уральского государственного университета изучают возможности новых технологий для ускоренного роста посадочного материала.
Благодаря технологиям за три месяца можно получить саженцы, готовые к пересадке в естественную среду. – Карбоновая тематика – новое для нас направление, как и для всего мирового сообщества, – говорит Елена Уляшева, директор департамента экологии и недропользования Тюменской области. – Правительством области уже сделано несколько значительных шагов вперед. На Петербургском международном экономическом форуме подписаны соглашения и меморандум о взаимодействии и укреплении сотрудничества по созданию эффективной системы измерения выброса парниковых газов и поисков путей решения этой проблемы.
По данным департамента экологии и недропользования Тюменской области, за последние три года совокупный выброс парниковых газов в Тюменской области составил около тридцати миллионов тонн.
Биосеквестрация – так называется улавливание и хранение парникового газа с помощью усиленных биологических процессов. Генная инженерия выведет новые виды растений с ускоренным фотосинтезом, а активное лесовосстановление позволит количественно увеличить поглощение СО2. Еще один способ биосеквестрации – интенсивное лесопользование: грамотный уход за лесами, улучшающий их характеристики.
Очень перспективный сорт – трехиглая мутантная сосна. Объем ее фитомассы в полтора раза больше, чем у обычной.
***
фото: НА СНИМКЕ: плантация трехиглой сосны на карбоновом полигоне озера Кучак.