Объединение данных мониторинга для анализа выбросов парниковых газов из водохранилищ бассейна реки Хуанхэ

Исследование, опубликованное в журнале Science China Earth Sciences, обобщает существующие данные мониторинга для изучения характеристик выбросов парниковых газов (ПГ) из водохранилищ бассейна реки Хуанхэ. Хотя поток выбросов CO₂ из водохранилищ ниже, чем из речных русел, потоки выбросов CH₄ и N₂O в 1,9 и 10 раз выше, соответственно. Это указывает на значительное усиление эмиссии CH₄ и N₂O в водохранилищах.

По сравнению с водохранилищами во влажном климате, водохранилища в бассейне Хуанхэ демонстрируют относительно более низкие выбросы CO₂ и CH₄ из-за меньшей концентрации органического вещества, но значительно более высокие выбросы N₂O из-за большей азотной нагрузки.

Под влиянием концентрации субстрата, водоёмы с более высокими концентрациями растворённых CO₂ и CH₄ в основном находятся в небольших водохранилищах в среднем и нижнем течении, где содержание органического вещества в почве выше, а поступление экзогенного органического углерода в водохранилище больше по сравнению с верховьями. Водоёмы с более высокими концентрациями растворённого N₂O распределены в среднем и нижнем течении главного русла, в районах с плотным населением, интенсивным сельским хозяйством и промышленной деятельностью, что способствует повышенному уровню питательных веществ в воде.

Моделирование методом Монте-Карло для 237 водохранилищ бассейна Хуанхэ показало, что медианные выбросы CO₂ составляют 41,57 Гмоль C в год, CH₄ — 0,52 Гмоль C в год, а N₂O — 0,041 Гмоль N в год. Выбросы трёх ПГ составляют 1,6%, 0,05% и 1,9% от глобальной эмиссии водохранилищ соответственно.

Умножив потоки на 100-летний потенциал глобального потепления для каждого газа, общие выбросы ПГ от водохранилищ бассейна Хуанхэ составляют 3,05 Тг CO₂-экв. в год, что примерно равно 0,39% от выбросов всех мировых водохранилищ. При этом площадь бассейна Хуанхэ составляет около 0,53% от мировой суши, что указывает на то, что выбросы ПГ от его водохранилищ немного ниже среднемирового уровня.

Исследование проведено под руководством Синхуэй Ся и Шаоды Лю (Факультет окружающей среды, Пекинский педагогический университет).