Ежедневно мы выбрасываем в атмосферу почти 100 миллионов тонн углекислого газа (CO2). Одной из возможных мер против постоянно растущего количества парниковых газов является CCS (улавливание и хранение углерода): здесь двуокись углерода улавливается, предпочтительно непосредственно на электростанции, а затем хранится глубоко в земле или под морским дном. Однако этот метод создает риск протекания резервуаров и выхода углекислого газа из-под земли в окружающую среду. Европейский исследовательский проект ECO2, координируемый Центром океанологических исследований Гельмгольца GEOMAR в Киле, рассматривает вопрос о том, как морские экосистемы реагируют на такие CO2- утечки. Полевое исследование международной группы исследователей во главе с Массимилиано Молари из Института морской микробиологии им. Макса Планка в Бремене и Катей Гуилини из Гентского университета в Бельгии, опубликованное в журнале Science Advances, показывает, как происходит утечка CO2.влияет на среду обитания морского дна и его обитателей.
Существенные изменения в водорослях, животных и микроорганизмах
Для своего исследования исследователи посетили естественные утечки CO2 на песчаном морском дне у берегов Сицилии. Они сравнили местную экосистему с местами без выброса CO2. Кроме того, они обменивали песок между участками с вентиляцией CO2 и без нее, чтобы изучить, как реагируют обитатели дна и могут ли они адаптироваться. Их вывод: повышенный уровень CO2 резко меняет экосистему. «Большинство животных, населявших это место, исчезли из-за утечки CO2», - сообщает Массимилиано Молари. «Функционирование экосистемы также было нарушено, причем надолго. Даже через год после того, как CO2-осадки были перенесены на ненарушенные участки, их типичное сообщество песчаных отложений не установлено.
Исследователи сообщают о следующих деталях:
- Вместе с поднимающимися пузырьками газа на поверхность выносились питательные вещества. В результате крошечные водоросли в песке росли намного лучше.
- Мелкие и крупные животные (от беспозвоночных мейо- до марофауны), населяющие песок, особенно сильно пострадали от утечки CO2: их численность и разнообразие значительно сократились с увеличением содержания углекислого газа уровни. Биомасса животных упала на одну пятую, хотя корма было реально больше из-за многочисленных мелких водорослей.
- Численность донных микроорганизмов не уменьшилась при увеличении CO2, но их состав существенно изменился.
- Измененное сообщество организмов привело к изменению всей экосистемы. Большинство жителей не могут адаптироваться к изменившимся условиям окружающей среды в долгосрочной перспективе. Вместо этого несколько видов, которые могут лучше справляться с повышенным уровнем CO2, населяют песок.
Первый целостный обзор
В этом текущем исследовании впервые представлено «целостное» представление о последствиях повышения концентрации CO2 на морском дне. Рассматриваются как биологические, так и биогеохимические процессы и разные уровни пищевой цепи, от микробов до крупных беспозвоночных животных.
Установки CCS уже работают, например, у побережья Норвегии. В Европейском союзе CCS считается ключевой технологией для сокращения выбросов парниковых газов.«Наши результаты ясно показывают, что выбор места и планирование систем хранения углерода под морским дном также требуют подробного изучения обитателей и их экосистемы, чтобы свести к минимуму вред», - подчеркивает главный исследователь Антье Боэтиус. «При этом глобальная защита морской среды также включает в себя принятие мер против все еще высоких выбросов CO2»..