Новое исследование оценивает выбросы углерода из 22 миллионов водотоков по всей территории США

Исследователи из Массачусетского университета в Амхерсте с помощью новой сложной модели оценили выбросы углекислого газа из внутренних водотоков США, охватив 22 миллиона озер, рек и водохранилищ. Это первое применение подобного подхода на континентальном масштабе, и оно показало, что предыдущие методы могли переоценивать выбросы CO₂ на целых 25%.

В реках, озерах и ручьях CO₂ образуется в основном при разложении органического вещества. Когда концентрация CO₂ в воде превышает концентрацию в воздухе, вода «выдыхает» его, выделяя углерод в виде газа. Однако точные объемы CO₂ и их источники остаются под вопросом.

Для получения реалистичных оценок выбросов из каждого конкретного водотока исследователи создали альтернативную модель, которая симулирует движение углерода индивидуально для каждого участка речной сети. Ранее метод тестировался на водосборе Ист-Ривер в Скалистых горах Колорадо, а затем был применен к 22 миллионам водотоков по всей стране.

Расчеты по новой модели показали выбросы в 120 миллионов метрических тонн углерода, в то время как стандартный агрегированный метод дал оценку в 159 миллионов тонн — разница составила 25%. Это смещает общий углеродный баланс, поскольку горные районы играют значительную роль в континентальных выбросах CO₂.

Более точные оценки могут повлиять на проекты по улавливанию углерода, например, на попытки преобразовать CO₂ в устойчивую форму путем добавления минералов карбоната кальция в водотоки. Понимание динамики изменения CO₂ вдоль реки поможет оценить эффективность таких методов. Также в научном сообществе продолжается дискуссия о происхождении CO₂: из грунтовых вод или из прирусловых отложений. Ответ на этот вопрос важен для прогнозирования реакции углеродных выбросов на изменение климата, так как разные среды реагируют на него по-разному.