Международная группа ученых углубилась в прошлое, чтобы понять, как торфяники, тип водно-болотных угодий, образованных не полностью разложившимися органическими веществами и водой, могут реагировать на изменения климата в будущем.
Торфяники, встречающиеся в северном и тропическом климате, считаются «поглотителями углерода», потому что они поглощают углерод из атмосферы, вызывая выделение меньшего количества углерода. Углекислый газ, образующийся при сжигании ископаемого топлива, считается причиной потепления климата Земли.
Торфяники, по словам Цзычэн Ю, профессора факультета наук о Земле и окружающей среде Университета Лихай, составляют лишь около 3% площади суши Земли, но содержат около одной трети глобального почвенного углерода и, таким образом, имеют чрезмерное воздействие на глобальный углеродный цикл и важную роль в глобальном изменении климата.
Известно, что в течение голоцена (11 700 лет назад по настоящее время) северные торфяники накопили значительные запасы углерода за несколько тысяч лет. Однако о существовавших до этого времени торфяниках почти ничего не известно.
Теперь международная группа ученых под руководством Клэр С. Трит из Университета Восточной Финляндии и Томаса Кляйнена из Института метеорологии Макса Планка в Германии стала первой, кто провел исследование глобальной протяженности торфяников. запасы углерода в течение последнего межледникового цикла - 130 000 лет назад и до настоящего времени - заполнение этого ключевого пробела в знаниях. Используя недавно составленную базу данных из 1063 стратиграфических данных о торфяных отложениях, погребенных под минеральными отложениями, а также глобальную модель торфяников, команда обнаружила, что северные торфяники расширялись в высоких широтах в теплые периоды и были погребены в периоды похолодания или ледниковых периодов. заранее.
Согласно статье, описывающей исследование, «Широкое распространение торфяников по всему миру и сохранение за последние 130 000 лет», опубликованной сегодня в Интернете в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS): «Эти результаты показывают, что северные торфяники аккумулируют значительные запасы углерода в теплое время, что указывает на их потенциал связывания углерода во время потепления в антропоцене."
«Эти новые результаты показывают важность торфяников для глобального углеродного цикла во время и до голоцена», - сказал Ю, который является соавтором исследования вместе с двумя его текущими
доктор философии. студенты, Джон Стеллинг и Чжэнью Ся, бывший доктор философии. студентка и постдоктор Джули Луазель и бывший постдоктор Мириам Джонс. Ю был председателем-основателем международной рабочей группы под названием «Прошлые глобальные изменения углерода в торфе на Земле во времени» (PAGES C-PEAT), в рамках которой были разработаны проект и рукопись.
«Предполагалось, что потеря торфяников означала повышенное разложение и выброс углерода торфяников в атмосферу, но эти данные свидетельствуют об обратном», - сказал Ю. «Наше исследование показало, что при захоронении минеральными отложениями углерод в торфяниках может быть включен в долгосрочное хранение углерода в отложениях».
В заключении статьи авторы пишут: «Эти наблюдения за погребенными торфами показывают, что торфяники были важным запасом углерода со времен последнего межледниковья… В частности, активно формирующиеся северные торфяники как накапливали углерод, так и выделяли теплые периоды. В более холодные периоды наступления ледников захоронение значительных запасов углерода северных торфов минеральными отложениями и образование вечной мерзлоты практически остановили бы разложение и выбросы CH4…, что привело бы к долговременному захоронению торфяников C. Широкое распространение погребенных торфов и большая величина изменения запасов углерода в торфяниках в течение последнего ледникового цикла предполагает, что образование торфа в более теплые периоды и захоронение в более холодные периоды оказывает значительное влияние на глобальный углеродный цикл, который ранее не определялся количественно».
Работа, представленная командой Лихай в этом исследовании, была поддержана грантами Национального научного фонда (NSF).