Климатическая химия и тропики

Разрабатываются новые модели для прогнозирования того, как изменение землепользования в тропиках может повлиять на будущий климат, качество воздуха и производство сельскохозяйственных культур.

У озона двойственная природа: в стратосфере этот газ фильтрует солнечный свет и защищает нас от ультрафиолета, а у поверхности земли он вызывает респираторные проблемы и вредит сельхозкультурам. «Плохой» приземный озон образуется при реакции солнечного света с выбросами от сжигания ископаемого топлива, но на его уровни также влияют летучие органические соединения (ЛОС), выделяемые растениями, например, изопрен.

В последние годы ученых беспокоит, что широкомасштабные изменения в землепользовании тропиков (например, вырубка лесов под плантации масличной пальмы) могут драматически повлиять на образование озона, сместив баланс в сторону его производства, а не разрушения. Исследовательская группа профессора Джона Пайла из Кембриджского университета объединяет знания в области атмосферной химии с современными климатическими моделями, чтобы предсказать будущие концентрации приземного озона.

Их работа, включая участие в проекте на £2,5 млн по изучению эффекта плантаций масличной пальмы на Борнео, показала, что преобразование тропического леса в плантации значительно увеличивает локальные концентрации ЛОС. Моделирование предсказывает, что если в этих районах возрастут уровни оксидов азота (NO_x) до типичных для Северной Америки и Европы, то уровни озона превысят пределы, вредные для здоровья человека и сельхозкультур.

Ключевой вопрос, на который надеются ответить исследователи, — какое влияние озон от изменения землепользования окажет на сами культуры, потенциально угрожая продовольственной безопасности. «Мы уменьшаем неопределенность в отношении воздействия изменения землепользования в тропиках», — отмечает профессор Пайл.