Учёные выяснят, куда исчезает углерод из самой протяжённой реки России

Изучение баланса цикла углерода – основной составляющей парниковых газов – является одним из главных мировых научных трендов. Свою роль в выбросы углекислого газа в атмосферу вносят не только искусственные объекты (автомобили, промышленность) но и естественные, в том числе водоёмы. Учёные Томского госуниверситета в рамках проекта, поддержанного РНФ, исследуют углеродный баланс Оби – самой протяжённой реки в России. Исследования, проведённые ранее, показали, что концентрация растворённого в ней углерода порой в 25 раз превышает уровень СО2 в атмосфере.

Исследования выполнены в рамках проекта РНФ «Механизмы формирования гидрохимического стока Оби: регулирующая роль поймы» (номер 18-17-00237).

– В период половодья пойма Оби достигает до 60 километров в ширину. Весной в реку попадает большое количество фитомассы, разложение этой органики приводит к значительному повышению концентрации растворённого углерода и метана в воде, – объясняет директор Центра коллективного пользования «Мегапрофиль» научного управления ТГУ Сергей Воробьев. – В рамках предыдущего проекта при поддержке РНФ мы исследовали Обь и ряд других пойменных объектов и установили, что большинство из них перенасыщено диоксидом углерода. Его концентрация в пойменных водах, как правило, превышает 10000 ppmv – это почти в 25 раз выше, чем уровень СО2 в атмосфере.

Особенно высока концентрация углерода во временных водоемах, образующихся в период разлива. Практически вся затопленная пойма превращается в карбоновый биореактор. Предварительные данные, полученные учёными ТГУ, говорят о том, что значительная часть растворённого диоксида углерода выделяется с поверхности пойменных водоёмов в атмосферу. 

В рамках новых исследований будут детально изучены механизмы нетто-продукции углекислого газа. В частности, будет установлено влияние водорослей и отдельных культур микроорганизмов на разложение доминантов луговой и болотной растительности. Наряду с этим учёные намерены выяснить, что происходит в период ледостава.

– Процессы, протекающие при открытой воде, исследуются довольно активно, но то, что происходит с продукцией диоксида углерода в реке в период ледостава и после него, пока неизвестно, – говорит Сергей Воробьев. – Изучение и понимание этих процессов позволит не только получить данные, которые дополнят картину о цикле углерода, но будут иметь и практическую значимость, например, помогут объяснить заморные явления в Оби. Это, в свою очередь, позволит предложить техническое решение проблемы. Сверление лунок, которое сейчас пытаются использовать для спасения рыбы, должного результата, как правило, не даёт.

Добавим, что тематика, связанная с исследованием наиболее значимых климаторегулирующих факторов и глобальным потеплением является одним из главных научных приоритетов ТГУ. Для развития этого направления Томский госуниверситет вместе с партнёрами по Большому университету создаёт в пойме Оби карбоновый полигон. Он является частью масштабного междисциплинарного проекта ТГУ «Глобальное изучение Земли: климат, экология, качество жизни», реализуемого при поддержке федеральной программы «Приоритет 2030».

Фото Андрея Николенко и из архива «БиоКлимЛанд».