Измерения выбросов из прудов улучшают климатические прогнозы

На Земле могут существовать миллиарды мелководных озер и прудов, однако отсутствие систем картографирования затрудняет точный подсчёт их количества. В совокупности они выбрасывают в атмосферу значительные объёмы парниковых газов, но эти выбросы сильно различаются и плохо изучены.

Новое исследование измерило выбросы метана и углекислого газа из 30 малых озёр и прудов (менее 0,4 га) в умеренных зонах Европы и Северной Америки. Результаты показали, что самые маленькие и мелководные водоёмы демонстрируют наибольшую изменчивость выбросов во времени. Эта работа — важный шаг к калибровке климатических моделей для лучшего прогнозирования выбросов от внутренних водоёмов и подчёркивает необходимость более пристального изучения малых водных объектов.

«Это исследование помогает понять как факторы, определяющие концентрации парниковых газов, так и, что важно, причины, по которым некоторые пруды имеют более изменчивые концентрации», — сказала Мередит Холгерсон, старший автор исследования. Николас Рэй, первый автор статьи, отметил, что работа выявляет закономерности в широком географическом диапазоне, что позволяет прогнозировать, какие водоёмы будут наиболее изменчивыми, и подтверждает необходимость частого отбора проб.

Ранее Холгерсон и коллеги оценили, что мелководные озёра и пруды могут вносить до 5% в глобальные выбросы метана. Однако без точных измерений реальная цифра может составлять от половины до двукратного значения этого процента. Понимание динамики выбросов критически важно, так как метан в 25 раз эффективнее удерживает тепло в атмосфере, чем CO₂.

В исследовании, проведённом в рамках Глобальной сети экологических наблюдений за озёрами, 16 соавторов из Европы и Северной Америки отбирали пробы газа в 30 прудах и мелководных озёрах летом 2018 и 2019 годов. Ключевой результат: чем меньше площадь водоёма, тем выше вероятность значительных выбросов. Для CO₂ достаточно одной пробы для оценки всего водоёма, а для метана необходимы пробы из нескольких точек и в разное время, так как на его изменчивость сильно влияет глубина и стратификация водной толщи.

Исследование также закладывает основу для климатической стратегии смягчения последствий, например, для строительства прудов, помогающих фермерам справляться с засухами. Учёные работают над выявлением способов строительства и управления прудами для минимизации их выбросов.