Исследование продвигает науку углеродного учёта

Определение углеродного баланса Северной Америки с высокой точностью является сложной задачей, но исследователи из Национальной лаборатории Ок-Ридж разработали метод, который существенно продвигает науку в этой области.

Команда под руководством Дэниела Хейса из ORNL Министерства энергетики США использовала данные инвентаризационных записей США, Канады и Мексики, отслеживающих изменения количества углерода в различных резервуарах, таких как растения, почвы и древесина. На основе этих данных учёные оценили текущую скорость поглощения атмосферного диоксида углерода над Северной Америкой, что позволило рассчитать состояние науки в определении углеродного баланса континента.

Результаты подчёркивают как согласованность, так и расхождения между методами количественной оценки источников и стоков CO₂ на субнациональном уровне и в различных секторах, таких как леса, сельхозугодья и другие земли. В зависимости от подхода, оценки показывают, что наземный сток компенсирует приблизительно 20–50% от общего объёма континентальных выбросов от сжигания ископаемого топлива.

Исследователи отмечают, что наземные и океанические стоки, которые поглощают примерно равные количества углерода в глобальном масштабе, не являются ни постоянными, ни фиксированными. Остаётся открытым вопрос, продолжат ли они функционировать, что имеет критическое значение. Хейс и коллеги обнаружили, что большая часть текущего поглощения углерода в Северной Америке связана с лесным сектором на северо-западе и юго-востоке континента.

Роль Северной Америки значительна, поскольку на неё может приходиться до трети совокупного глобального наземного и океанического стока атмосферного CO₂. Однако эта способность к секвестрации углерода может измениться под влиянием засух, лесных пожаров и вспышек численности насекомых, ведущих к потерям углерода.

В расчётах углеродного баланса расходятся два наиболее распространённых подхода оценки — «сверху вниз» (атмосферные модели) и «снизу вверх» (модели наземных экосистем). Атмосферные модели, как правило, оценивают силу стока гораздо выше, чем наземные модели. Оценка на основе инвентаризации ещё ниже, чем средний показатель наземных моделей.

«В конечном счёте, уверенность в нашей способности понимать и предсказывать роль углеродного цикла Северной Америки в глобальной климатической системе возрастёт по мере того, как новые оценки, полученные этими разными подходами, начнут более тесно сходиться и будут объединены в более полноценные системы мониторинга», — отметил Хейс.

Хотя оценки источников и стоков CO₂ по-прежнему сильно разнятся, данная статья, опубликованная в журнале Global Change Biology, представляет собой важный шаг к согласованию данных о глобальном углеродном цикле, что особенно актуально для политиков, устанавливающих цели по стабилизации выбросов CO₂.