В настоящий момент наземная биосфера – растительность и почва Земли – впитывает около 25% углекислого газа, который вырабатывается в результате деятельности человека. Однако уровень влажности биосферы влияет на её способность абсорбировать углекислый газ. По мере того, как планета переживает все больше периодов сильной засухи, естественная способность биосферы впитывать углекислый газ падает, а последующее накопление этого газа может вызвать ускорение глобального потепления. К такому выводу пришли авторы исследования, опубликованного в Nature.

Ученые из Школы инженерных и прикладных наук Колумбийского университета изучили чистую продуктивность биома (англ. netbiomeproductivity, или NBP). Напомним, биом – это совокупность экосистем одной природно-климатической зоны. По определению Организации Объединенных Наций, под чистой продуктивностью биома понимается «чистая прибыль или потеря углерода в определенной области, равная чистой производительности экосистемы минус углерод, потерянный в результате таких событий как вырубка леса или пожар».

Используя результаты проектаGlobalLandAtmosphereCouplingExperiment-CoupledModelIntercomparisonProject(GLACE-CMIP5), в рамках которого было измерено воздействие влажности почвы на климат Земли, исследователи подсчитали последствия возможных сценариев, таких как наводнение или засуха.

Юлия Грин (JuliaGreen), аспирант Колумбийского университета и ведущий автор исследования, отметила: «Мы обнаружили, что чистая продуктивность биома – в данном случае, чистая прибыль углерода на поверхности земли – была бы почти в два раза выше, если бы не изменения влажности почвы. Это чрезвычайно важно. Если влажность почвы продолжит уменьшать чистую продуктивность биома с текущей скоростью, и абсорбирующая способность земли начнет уменьшаться к середине века – как мы увидели это на наших моделях – мы можем потенциально увидеть значительное увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере и соответствующий эффект для глобального потепления и изменения климата».

Грин подчеркнула, что переломный момент для абсорбирующей способности биосферы может наступить уже к 2060 году: «Мы знали, что влажность почвы имеет значение для способностей Земли абсорбировать углекислый газ, но не знали, что влажность имеет такое огромное значение для долгосрочного поглощения».

Доктор Пьерр Жентин (Dr. PierreGentine), доцент в Колумбийском университете, который возглавлял исследование, отметил: «В конечном счете, если бы не было засухи и тепловых волн, и долгосрочного высыхания почвы на протяжении следующего столетия, континенты могли бы накапливать в два раза больше углекислого газа, чем сегодня».

В свою очередь профессор Дейв Рей (DaveReay) из Университета Эдинбурга подчеркнул: «Это исследование подтверждает наши опасения. Последствия изменения климата, такие как засуха, уже сокращают естественные способности биосферы впитывать углекислый газ по всему миру. Каждый лес, превращенный в сухую саванну, или торфяники, высохшие от засухи, означают, что все меньше углекислого газа впитывается и все больше остается в атмосфере – увеличивая потепление еще больше».

По словам Рея, легко прийти к выводу, что сокращение абсорбирующей способности почвы никак не связано с действиями людей. «На самом деле, это напрямую связано с нами, – заметил Рей. – Леса и почва Земли выступали в качестве планетарного клапана давления для наших растущих выбросов газа на протяжении последнего столетия. Если нам не удастся быстро сократить выбросы углекислого газа, то биосфера скоро превратится из поглощающего углекислый газ друга в вырабатывающего его врага».