$75.56 +0.49%
$ 72.33 -0.34
$ 86.33 -0.38

Как водоросли могут изменить климат на Земле

21 мая/ 13:18

Хьюстон. В августе 2021 года в мировых океанах развернется масштабная полевая экспедиция НАСА по изучению роли океана в глобальном углеродном цикле Земли. Проводить измерения и собирать данные в северной части Тихого океана и в северной Атлантике будут 52 высокотехнологичные платформы.  

Известно, что благодаря химическим и биологическим процессам океан поглощает из атмосферы столько же углерода, сколько и вся растительная жизнь на суше. И задача ученых состоит в том, чтобы изучить механизмы "биологического насоса" - процесса, посредством которого углерод из атмосферы и поверхностного океана длительное время удерживается в глубоком океане. Процесс переноса углерода происходит в том числе за счет микроскопических растениеподобных организмов, называемые фитопланктоном (водоросли), которые подвергаются фотосинтезу, как и растения на суше. Они могут быть замечены из космоса, наблюдая изменения цвета океана. Их продуктивность оказывает значительное влияние на углеродный цикл Земли, который, в свою очередь, влияет на климат планеты. Например, до промышленной революции океан был чистым источником CO2 в атмосферу, в то время как сейчас большая часть углерода, попадающего в океан, поступает из атмосферного углекислого газа. Сжигание ископаемого топлива и производство цемента изменили баланс углекислого газа между атмосферой и океанами, что привело к подкислению океанов. Изменение климата в результате избытка CO2 в атмосфере привело к повышению температуры океана и атмосферы (глобальное потепление ). Замедление темпов глобального потепления, происходящее в период с 2000 по 2010 год, можно объяснить наблюдаемым увеличением содержания тепла в верхних океанах.

“Это первое всестороннее исследование биологического углеродного насоса океана после Совместного исследования глобального океанического потока в 1980-90 гг., — сказал ведущий научный сотрудник по экспорту Дэвид Сигел из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. — За последние десятилетия мы получили передовые микроскопические инструменты визуализации, геномику, надежные химические и оптические сенсоры и автономных роботов - множество вещей, которых у нас тогда не было, так что мы можем задавать гораздо более сложные и важные вопросы.” 

Ученым предстоит определить, сколько органического углерода покидает поверхность океана и какой путь он проходит, когда пробирается в глубину, где он может быть изолирован в течение длительных периодов времени, от десятилетий до тысяч лет.

Известны три основных пути переноса углерода из атмосферы и верхних слоев океана в темную “сумеречную зону”, лежащую на глубине 500 м или более под поверхностью. Так, физическое перемешивание и циркуляция океана могут переносить взвешенное органическое вещество глубоко внутрь океана. Частицы могут опускаться под действием силы тяжести, часто после прохождения через кишечник организмов. И, наконец, ежедневные вертикальные миграции животных, которые перемещаются между верхним и нижним уровнями океана, приносят углерод.

Океанографическая полевая кампания НАСА под названием "Экспортные процессы в океане с помощью дистанционного зондирования" (EXPORTS - ЭКСПОРТ) стремится определить, сколько углерода транспортируется каждым из этих путей, наблюдая за углеродным насосом в двух очень разных океанских экосистемах с различными условиями. Исследователи выбрали северную часть Тихого океана и северную Атлантику, потому что они находятся на противоположных концах спектра продуктивности (то есть скорости фотосинтеза) и испытывают две противоположные крайности физических процессов, таких как вихри и течения. Изучение контрастных сред обеспечит максимальное понимание для моделирования будущих климатических сценариев. Отметим, северная часть Тихого океана в отличае от Атлантики сродни пустыне или “простому лугу” на суше. В нем мало питательных веществ, в данном случае железа, необходимого для фотосинтеза, и он испытывает один из самых слабых вихревых течений, встречающихся в мировом океане. Таким образом, перенос углерода в глубины океана в основном осуществляется крошечными животными, называемыми зоопланктоном, потребляющими микроскопический растительный фитопланктон, а затем выделяющими переваренный углерод на нижние глубины.

После кампании полевых работ дополнительный этап ЭКСПОРТа будет сосредоточен на использовании данных для прогнозирования того, как могут выглядеть пути переноса углерода в будущем.

“С у четом продолжающихся климатических изменений, наблюдаемыми не только в океане, но и во всех земных системах, мы должны знать, что произойдет в 2075 году, но у нас пока нет такого предсказательного понимания”, - пояснил Дэвид Сигел.

Как сообщает НАСА, в исследовательской кампании примут участие 150 ученых и членов экипажа из более чем 30 правительственных, университетских и частных неправительственных учреждений, которые будут работать на трех судах.

В 2016 году в мире вступило в силу Парижское соглашение по климату. Документ закрепляет намерения стран бороться с глобальным потеплением. А в 2020 году международные организации и нефтегазовые гиганты начали активно декларировать экологические и климатические цели в своих стратегиях. Теперь в них встречается понятие «углеродной нейтральности», звучат планы по переходу к нулевым показателям по выбросам CO2 в атмосферу.

На фото: Разнообразный планктон из поверхностных вод под микроскопом. Автор: Лаура Холланд, Университет Род-Айленда, НАСА

Просмотров 4713
+ х
Комментарии

Последние комментарии к новостям

11.06.2021
Экс-глава Нижневартовска Василий Тихонов сообщил, что проверка в отношении него закончена

12.06.2021 Кузя

Да нет. Проверки только начались. Не всё так однозначно

10.05.2021
Губернатор Югры поручила за четыре дня снизить цены на бензин

08.06.2021 Иванов Иван Иванович, 25

В итого цена выросла почти на 10%

22.09.2020
Газификация регионов: в пилотный список попали лидеры и аутсайдеры

03.06.2021 говорили бесплатно проводит газ до участка . а теперь выделили 15 пилотных регионов .а другим что

говорили бесплатно проводит до участка газ. а теперь опять выходит 15 пилотных регионов. а другие регионы когда

29.05.2021
Губернатор Югры предложила с 2022 года масштабировать НДД на всю нефтяную отрасль

01.06.2021 Стрельников Иван, 40 лет

Больше похоже на чистый пиар перед выборами. Минфин уже опровергает возможность изменения налогообложение нефтегазовой отрасли в ближайшее время.

27.05.2021
Наталья Филина: Только корпорации в состоянии строить безопасные промышленные объекты

01.06.2021 Каприелов Константин Любнардович, к.т.н. 67 лет

И не только экологических. Проблемы с аварийностью на сложных технических объектах могут быть и без ущерба природе, но при этом другие формы ущерба могут быть ещё более значимыми.

25.05.2021
Генадий Шмаль на форуме в Уфе развеял самые популярные мифы о нефти и газе

26.05.2021 Реутова Ольга

Отличное выступление!

25.05.2021
Алексей Кудрин: Доля нефтяных доходов будет стабильно падать

25.05.2021 Иванищев Василий Васильевич , 70 лет

Сначала нужно кратно поднять прожиточный минимум , а после этого что - то выбирать (кому и сколько ). Иначе всё это словоблюдство ,которое мы слышим уже более 20 - ти лет .

05.06.2014
Профессии нефтегазовой отрасли - в числе самых высокооплачиваемых

24.05.2021 Антон

Отучился в ТюмГНГУ как раз таки по нефтяной отрасли, теперь прохожу профессиональную переподготовку в РБК (https://rostbk.com/catalog/professionalnaya-perepodgotovka/pp-neftegazovoe-delo/). Востребованность по данному направлению растет, особенно в северных районах

19.05.2021
Украина подсчитала убытки от запуска "Северного потока-2"

22.05.2021 андрей

не плачьте-украина договорилась через сша что когда будет запущен северный-2 до 30 года россия обязана будет платить за старый газопровод через украину транзакцию


^