Ученые предлагают новый метод отслеживания неуловимых источников выбросов CO₂ из водотоков

Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте показали, что химический процесс, известный как «карбонатное буферирование», может отвечать за большую часть выбросов CO₂ в сильнощелочных водах. Этот процесс также искажает наиболее распространенный метод отслеживания происхождения углекислого газа в реках и ручьях. Работа опубликована в журнале Global Biogeochemical Cycles.

Внутренние воды (реки, ручьи, озера) ежегодно выбрасывают около 5,5 гигатонн CO₂ — примерно 15% от антропогенных выбросов. Однако современные климатические модели с трудом учитывают этот углерод, отчасти потому, что значительная его часть образуется скрытно, через карбонатное буферирование. Этот процесс действует как скрытый резервный пул CO₂, пополняя углерод, теряемый в атмосферу, и увеличивая общее количество CO₂, доступное для выделения (дегазации). В щелочных условиях этот скрытый пул может быть ответственен за более 60% выбросов.

Карбонатное буферирование также усложняет определение источника углерода. Ученые часто используют изотопы углерода в качестве «следов», указывающих на происхождение CO₂. Однако, как обнаружили авторы, изотопные сигналы в водотоках сильно зависят от реакций карбонатного буферирования, что может привести к неверной идентификации источника. Для решения проблемы исследователи предлагают измерять не один, а два изотопных индикатора, что помогает выявить скрытые источники CO₂, несмотря на более высокую стоимость анализа.