Ученые оценили глобальные выбросы CO₂ вулканов и общий углеродный запас Земли

Ученые программы «Глубинная углеродная обсерватория» (Deep Carbon Observatory, DCO) представили ключевые выводы о глобальном углеродном цикле, охватывающем от ядра до атмосферы и от настоящего времени до миллиардов лет назад. Общий углеродный запас Земли оценивается примерно в 1,85 миллиарда гигатонн (Gt), при этом лишь 0,2% от этого количества (около 43 500 Gt) находится над поверхностью — в океанах, на суше и в атмосфере. Основная масса углерода сосредоточена в недрах: коре, мантии и ядре.

Ежегодные выбросы CO₂ из вулканов и других магматически активных регионов, включая срединно-океанические хребты, оцениваются в 280–360 миллионов тонн (0,28–0,36 Gt). Для сравнения, антропогенные выбросы от сжигания ископаемого топлива и вырубки лесов в 40–100 раз превышают все вулканические эмиссии. Глубинный углеродный цикл в долгосрочной перспективе характеризуется стабильностью, которая нарушалась катастрофическими событиями, такими как масштабные магматические провинции или падение астероида Чиксулуб 66 миллионов лет назад, приведшие к резкому потеплению, закислению океанов и массовым вымираниям.

«Углерод, основа всей жизни и источник энергии, жизненно важной для человечества, перемещается по нашей планете от мантии к атмосфере. Для обеспечения устойчивого будущего крайне важно понимать полный углеродный цикл Земли», — отмечает ученый DCO Мари Эдмондс из Кембриджского университета. Важным практическим достижением стало обнаружение того, что изменение соотношения CO₂ и SO₂ в вулканических газах может служить предвестником извержения — от нескольких часов до месяцев заранее. Системы раннего предупреждения с непрерывным мониторингом уже внедряются на основе этого открытия.