Добавление кислорода в озеро для изучения выбросов метана

Озера во всем мире выбрасывают метан в атмосферу, на их долю приходится до 19% общих глобальных выбросов этого мощного парникового газа. Большая часть метана в озерах образуется микробами в донных отложениях, которые потребляют растворенное органическое вещество и выделяют метан как продукт жизнедеятельности. Этот процесс обычно происходит в условиях низкого содержания кислорода.

В новом исследовании Густав Паяла и его команда провели редкий эксперимент в масштабе целой экосистемы в небольшом бореальном озере на севере Швеции. Летом 2019 года ученые насытили кислородом более глубокие воды одного из двух соединенных бассейнов озера, оставив второй бассейн в качестве контроля с естественным низким содержанием кислорода. Измерения выбросов метана из обоих бассейнов позволили оценить влияние растворенного кислорода. Результаты опубликованы в Journal of Geophysical Research: Biogeosciences.

В соответствии с ожиданиями, в бассейне с добавленным кислородом накопилось лишь небольшое количество метана, тогда как в контрольном бассейне его было больше. Однако, вопреки выводам предыдущих исследований, летом в атмосферу попадало очень мало этого накопленного метана. Кроме того, в озере лишь частично произошло осеннее и весеннее перемешивание водных слоев, которое обычно приводит к значительным выбросам метана. Расчеты показали, что во время сезонного перемешивания в атмосферу могло попасть от 0% до 24% метана в озере.

Остальной метан был потреблен особой группой микробов, использующих его для получения энергии, — этот процесс, микробное окисление метана, представляет важную экосистемную услугу. Полученные данные свидетельствуют, что в некоторых случаях условия низкого содержания кислорода могут оказывать меньшее влияние на выбросы метана из озер, чем считалось ранее, а сами выбросы могут сильно варьироваться от года к году из-за разной степени сезонного перемешивания.