Выбросы закиси азота увеличатся в Тихом океане

Подкисление вод Тихого океана у северного побережья Японии усиливает естественную скорость образования N₂O — парникового газа, разрушающего озоновый слой. К такому выводу пришло совместное исследование ученых из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL), Токийского технологического института и Японского агентства наук и технологий по изучению морских недр (JAMSTEC), опубликованное в журнале Nature Climate Change.

Исследовательская группа проводила измерения в Тихом океане у побережья Японии в период с 2013 по 2016 год. Они обнаружили, что в субарктическом регионе Тихого океана — у Хоккайдо и Курильских островов — более низкий pH воды вызывает значительное увеличение производства N₂O. Ученые пришли к выводу, что если уровень pH продолжит падать с текущей скоростью (0,0051 единиц в год), то к 2100 году скорость производства N₂O в этой части Тихого океана может вырасти на 185–491%. При этом парниковый эффект N₂O в 298 раз сильнее, чем у CO₂.

Ученые собрали образцы воды на пяти участках у побережья Японии — от субарктического до субтропического региона. В лаборатории они искусственно понизили pH образцов, чтобы смоделировать будущее закисление. Это запустило естественный процесс, при котором микробы в воде превращают аммоний в нитрат, побочным продуктом чего является N₂O. В отличие от результатов более раннего исследования 2011 года, опубликованного в PNAS, новые данные показали, что, хотя скорость преобразования аммония в нитрат снизилась, производство N₂O при этом возросло. Эта разница может быть связана с влиянием pH на биохимические механизмы, связанные с производством N₂O.

«Наше исследование доказывает, что растущие выбросы CO₂ нарушают естественные биогеохимические циклы, которые очень чувствительны к изменениям в окружающей среде. Однако наши выводы справедливы только для изученной части Тихого океана. Необходимы дополнительные исследования, чтобы выяснить, происходит ли тот же процесс в других частях мира», — говорит ведущий автор исследования Флориан Брейдер, глава Центральной экологической лаборатории EPFL.