Роль дренажных каналов осушенных торфяников в изменении климата
В статье коллектива авторов из Института лесоведения РАН и Института физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН (Л.А. Кривенок, ЛПГ) исследованы дренажные каналы Тарманского болотного массива (Тюменская область, Западная Сибирь) на основе исторических и современных данных и изучена сезонная динамика ионного состава, растворенного углерода и потоков углекислого газа (CO2) и метана (CH4) в атмосферу за 2024 год. Полученные результаты выявили возрастающую роль испарительного концентрирования (вода из каналов испаряется, а минеральные и органические вещества остаются) в формировании состава воды с момента запуска дренажной системы, что выражается в увеличении доли хлорид-иона и натрия в химическом составе, что приводит к формированию вторичных минералов (монтмориллонитов и карбонатов), которые равновесны с водой и устойчивы в среде, в которой сформировались. Характер равновесий в карбонатной системе и соотношение основных компонентов химического состава показали, что на протяжении функционирования дренажной системы происходит перераспределение углерода путем растворения и осаждения карбонатов.
Анализ сезонной динамики содержания растворенного углерода и потоков парниковых газов выявил четкие закономерности. Летом удельные потоки CO2 и CH4 с обводненных дренажных каналов увеличились, в то время как эмиссия CO2 с поверхности пруда снизилась. Примечательно, что на пересыхающем летом дренажном канале удельные потоки CO2 из его переувлажненных донных отложений снизились более чем в пять раз по сравнению с весенними значениями, а удельные потоки CH4 оставались близкими к нулю. При этом как CH4, так и CO2 накапливались в поровых водах в растворённом виде.
- комментирует научный сотрудник ИФА РАН Людмила Кривенок.
Подобные исследования важны для: Исследования динамики процессов, происходящих в болотах, в рамках глобального изменения климата; Устойчивого управления водно-болотными угодьями; Разработки научно обоснованных природоохранных стратегий; Уточнения моделей углеродного баланса и улучшить национальные отчеты в рамках климатических соглашений. Рисунок: Диаграмма, отображающая данные по составу воды осушительной системы Тарманского торфяника. Отбор проб 2024 г.: (1) весна, (2) лето, (3) осень. Отбор проб 1969–1971 гг.: (4) весна, (5) лето, (6) осень.
Подробнее читайте в статье.
Торфяники, хотя и занимают около 3% поверхности Земли, играют ключевую роль в долгосрочном хранении углерода. Однако их осушение и добыча торфа нарушают углеродный баланс, особенно через дренажные сети, которые способствуют изменению эмиссии парниковых газов и выносу углерода. Для прогнозирования изменений в антропогенно-нарушенных торфяниках и разработки мер по их рекультивации необходимо изучение факторов, влияющих на баланс углерода и химический состав дренажных вод.