Как природа влияет на углеродный цикл
Ученые говорят, что в Австралии и Арктике они нашли неожиданные способы, с помощью которых естественные процессы помогают компенсировать глобальное потепление.
Великие засушливые земли планеты - и они покрывают почти половину земной поверхности - могут быть более крупными игроками в углеродном цикле, чем кто-либо подозревал. Полузасушливые регионы мира могут поглощать огромные объемы углекислого газа из атмосферы, когда идет достаточный дождь.
Бенджамин Поултер из Университета штата Монтана и его коллеги природа что они использовали сочетание компьютерных методов учета для определения того, куда уходит углерод после сжигания ископаемого топлива и выделяет в атмосферу дополнительный углекислый газ. Десятилетия тщательных измерений подтверждают, что в целом уровни углекислого газа неуклонно растут, и мир соответственно нагревается.
Но внутри этой большой картины много сезонных и межгодовых изменений. Таким образом, климатологи, когда они пытаются понять, что все это значит для будущего климата, должны лучше понимать углеродный цикл.
Всегда предполагалось, что наиболее важными наземными потребителями углекислого газа были тропические тропические леса. Однако совпадение моделей учета земного биогеохимического и атмосферного углекислого газа с глобальным углеродным балансом, выполненных учеными 13 из США, Европы и Австралии, показало другую историю.
В 2011 более половины поглощения углерода земным миром произошло в южном полушарии - что является неожиданным, поскольку большая часть поверхности планеты находится в северном полушарии - и 60% этого было в Австралии.
Естественный Тормоз
То есть после шествия необычайно дождливых лет и катастрофических наводнений, растительность взорвалась, и обычно пустой, засушливый центр Австралии расцвел. Растительный покров увеличен на 6%.
Человеческая деятельность в настоящее время выбрасывает в атмосферу 10 миллиардов тонн углерода в год, а растительность в 2011 поглощает 4.1 миллиардов тонн, в основном в Австралии.
Остается большая неопределенность в отношении углеродного цикла и того, как почвы и деревья управлять дополнительным углеродом. Никто не знает, что теперь будет с этим дополнительным углеродом в жарких сухих ландшафтах Австралии: он будет спрятан в почве? Будут ли они возвращены в атмосферу последующими лесными пожарами? Как любят говорить ученые, необходимы дополнительные исследования.
Но это пример отрицательной обратной связи: при повышении уровня углекислого газа и повышении температуры зеленые элементы реагируют и замедляют ускорение обоих. Это сильно отличается от положительной обратной связи, которая следует, когда арктический лед - который отражает солнечный свет - тает и уступает голубой воде, которая поглощает солнечную энергию, тем самым ускоряя таяние.
Но даже медленная катастрофа в полярных регионах может сопровождаться улучшением процесса. Британские исследователи сообщают в Природа связи что талые воды ледникового щита могут быть богаты железом. Повышение уровня железа будет стимулировать рост фитопланктона, что означает, что большее количество углекислого газа может соответственно поглощаться из атмосферы.
Кормление океанов
Летом 2012 ученые собрали талую воду из ледника Гренландии, а затем протестировали ее, чтобы обнаружить значительные количества того, что геохимики называют «биодоступным» железом.
Так, в другом примере тех циклов элементов, которые заставляют мир вращаться, лед, который царапает скалу, также поставляет жизненно важные питательные вещества в море, чтобы морские растения поглощали еще больше углекислого газа и энергично процветали в океанах планета немного круче.
Исследования в Гренландии дают ученым возможность более точно оценить доставку этой пищевой добавки в океаны: они рассчитывают где-то между 400,000 и 2.5 миллионами тонн в год в Гренландии и где-то между 60,000 и 100,000 тоннами в Антарктике. Или, если выразиться более наглядно, это было бы все равно, что сбрасывать полностью загруженные 3,000 Boeing 747 в океан каждый год.
«Гренландский и антарктический ледяной покров покрывают около 10% земной поверхности», - сказал он. Джон Хокинс, из университета Бристоля, Великобритания. «Наш вывод о том, что в стоки также выбрасывается значительное количество железа из крупных водосборных площадей, является новым. Это означает, что относительно высокие концентрации выбрасываются из ледяного покрова все лето, обеспечивая постоянный источник железа в прибрежный океан ». Сеть климатических новостей
Об авторе
Тим Рэдфорд - независимый журналист. Он работал Хранитель для 32 лет, став (среди прочего) редактора писем, редактор искусства, литературный редактор и научный редактор. Он выиграл Ассоциация британских писателей науки награду за научного писателя года четыре раза. Он служил в комитете Великобритании по Международное десятилетие по уменьшению опасности стихийных бедствий, Он читал лекции о науке и средствах массовой информации в десятках британских и зарубежных городов.
Книга этого автора:
Наука, которая изменила мир: неописуемая история другой революции 1960s
Тим Рэдфорд.
Нажмите здесь для получения дополнительной информации и / или заказать эту книгу на Amazon. (Книга Kindle)
