Увеличивая газ

Быстрые увеличения концентрации парниковых газов происходили в истории Земли чаще, чем считалось ранее. К такому выводу пришло исследование под руководством Океанографического института Скриппса, опубликованное в журнале Nature.

Ученые давно и подробно изучают Палеоцен-эоценовый термический максимум (ПЭТМ) около 56 миллионов лет назад — период быстрого глобального потепления, сопоставимого по температурному скачку с ожидаемыми сценариями сегодняшнего дня. Однако, согласно новым данным, в тот же геологический период (палеоцен и эоцен, 65–34 млн лет назад) произошла серия из шести меньших по масштабу выбросов парниковых газов. Эти так называемые «скромные гипертермалы» (периоды быстрого и выраженного глобального потепления) имели более короткую продолжительность и цикл восстановления (около 40 000 лет) и были связаны с обменом углерода между поверхностными резервуарами, атмосферой и осадками. Исследователи полагают, что крупномасштабные выбросы углерода происходили со дна океана, но относительно быстро захоранивались обратно.

При высоком уровне CO₂ растения поглощают больше токсичных веществ

Повышенные концентрации CO₂ в атмосфере обычно усиливают рост и продуктивность растений, которые начинают поглощать больше питательных веществ из почвы. Однако новое исследование показывает, что они также начинают поглощать больше токсичных веществ.

Бенджамин Дюваль из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне и его коллеги в статье, опубликованной в журнале Environmental Science & Technology, продемонстрировали, что загрязняющие вещества в почве становятся более подвижными в растительности, и эти токсины могут быстрее циркулировать в экосистеме. «Растения не всегда могут отличить токсичные элементы от питательных, — пояснил Дюваль в обзоре своего исследования для Chemical & Engineering News. — Например, мышьяк может выглядеть очень похоже на фосфор, который необходим растениям для метаболизма».

Ученые собрали образцы почвы и дубов на участке Космического центра Кеннеди во Флориде, которым управляет Смитсоновский центр экологических исследований. Они измерили содержание токсинов в образцах, растущих при нормальном уровне CO₂, и сравнили их с теми, что росли при концентрации 700 частей на миллион CO₂ (примерно вдвое выше). Концентрации 13 изученных металлов, включая свинец, кадмий и мышьяк, в растительном материале при повышенном CO₂ оказались до двух раз выше.

Исследователи отмечают, что эти показатели вызывают беспокойство, поскольку токсичные металлы могут передаваться по пищевой цепи, угнетать скорость разложения растительного опада и препятствовать активности почвенных микроорганизмов. Последствия для людей, употребляющих пищевые культуры в таких условиях, также тревожны, хотя, по словам Дюваля, текущий уровень поглощения тяжелых металлов не превышал токсичных порогов, установленных органами здравоохранения.