Сегодняшний рост выбросов CO2 меняет уровень pH в океанах, делая их более кислыми. Мы уже можем видеть вредное воздействие на коралловые рифы. Тем не менее, другие химические процессы, воздействие которых на окружающую среду полностью не изучено, также затронуты. Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) в 2011 году, показало, что закисление океана снижает скорость, с которой закись азота (N2O), разрушающая озоновый слой теплица, Газ (также известный как веселящий газ) производится естественным путем. На основании этого исследования было высказано мнение, что подкисление снижает естественную скорость образования N2O. Однако новое исследование, проведенное совместно учеными из EPFL, Токийского технологического института и Японского агентства морских и земных наук и технологий (JAMSTEC), обнаружило, что этот процесс, по-видимому, работает и наоборот.
Исследовательская группа провела измерения в Тихом океане у побережья Японии в период с 2013 по 2016 год. значительное увеличение производства N2O. Более того, они пришли к выводу, что если уровень pH будет продолжать падать с текущей скоростью, или на 0,0051 единиц в год, при условии, что выбросы CO2 не уменьшатся, N2 O в этой части Тихого океана к 2100 г. может вырасти на 185% до 491%. А парниковый эффект N2O в 298 раз больше, чем у CO2 Исследование было опубликовано в Nature Climate Change.
Ученые собрали образцы в пяти разных местах у берегов Японии, от субарктического региона до субтропического региона. Затем они понизили уровень pH образцов, запустив естественный процесс, посредством которого микробы в воде превращают аммоний в нитраты, которые производят N2O в качестве побочного продукта. Образцы показали снижение скорости превращения аммония в нитрат, как и в исследовании PNAS, но также и увеличение производства N2O. Это различие может быть связано с влиянием pH на биохимические механизмы, связанные с продукцией N2O.
Наше исследование является дополнительным доказательством того, что растущие выбросы CO2 нарушают естественные биогеохимические циклы, которые очень чувствительны к изменениям в окружающей среде. Однако наши выводы справедливы только для часть Тихого океана, которую мы исследовали. Необходимы дополнительные исследования, чтобы увидеть, происходит ли тот же процесс в других частях мира», - говорит Флориан Брейдер, ведущий автор исследования и глава Центральной экологической лаборатории (CEL) EPFL.
Брейдер, биогеохимик по образованию и преподаватель в EPFL, считает, что, разрабатывая модели этого процесса, учитывающие все переменные окружающей среды, ученые могут получить важную информацию для направления будущих исследований. И он предполагает, что модели обращаются к другим соединениям помимо N2O, поскольку многие процессы до сих пор неизвестны. «Наше исследование показывает, что при определенных условиях один парниковый газ может увеличить производство другого, более вредного. Поэтому крайне важно, чтобы мы продолжали исследования в этой области», - говорит Брейдер.