Углерод, поглощенный земной поверхностью, преимущественно накапливается в почве и воде.

Недавнее исследование, опубликованное в журнале ScienceИсследования показали, что запасы углерода в наземных экосистемах увеличиваются, снижая выбросы CO2, связанные с деятельностью человека, примерно на 30%. Общая величина поглотителей углерода на Земле хорошо известна и может быть рассчитана из углеродного баланса планеты, антропогенных выбросов, накопления углерода в атмосфере и поглотителей в океане. Но исследователи недостаточно знают о распределении углерода между различными наземными резервуарами: растительностью — преимущественно лесами — и неживыми углеродными бассейнами: органическим веществом почвы, отложениями на дне озер и рек, водно-болотными угодьями и т.д.

Углерод в неживых резервуарах образуется из экскрементов и остатков погибших растений и животных, становясь пищей для почвенных организмов. Несмотря на хорошо изученные механизмы накопления углерода в живой биомассе, например, фотосинтез, изменения в неживых резервуарах углерода большей частью неизвестны и сложны для расчета.

Исследователи измерили колебания общих запасов углерода в земной коре путем сравнения ряда глобальных оценок, основанных на различных технологиях дистанционного зондирования и полевых данных с 1992 по 2019 год. Информацию объединили для распределения накопления углерода на суше между живыми и неживыми резервуарами.

Ученые под руководством Йинона Бар-Она из Калифорнийского технологического института. установилаС 1992 по 2019 год на поверхности Земли было поглощено около 35 гигатонн углерода. За последнее десятилетие накопление углерода на суше увеличилось на 30 % — с 0,5 до 1,7 гигатонн в год. На растительность, главным образом на леса, приходится лишь 6 % углеродных поступлений. Леса считались основными поглотителями углерода, но нарушения, связанные с изменением климата или деятельностью человека — пожары, вырубка лесов и так далее, делают их все более уязвимыми, и в некоторых случаях они могут выбрасывать почти столько же углерода, сколько накапливают. Тем не менее леса остаются важными поглотителями углерода, которые необходимо охранять.

Значительная часть наземных механизмов поглощения углерода связана с захоронением органического углерода в анаэробных средах, таких как дно естественных и искусственных водоемов. Удивительно, что большая часть наземных поглотителей углерода связана с деятельностью человека: строительством плотин или искусственных водоемов, или использованием древесины. Исследование выявило положительный результат: большая часть накопленного углерода в наземных условиях связывается более долговременным образом, чем в растительности.

Нехватка информации о хранении углерода в почвах, водоемах и болотах привели к тому, что в современных моделях растительности леса преувеличиваются как поглотители углерода на суше. Исследование выявляет важные процессы накопления углерода на земле, которые пока не учитываются в существующих моделях. Эти данные могут стать ценным ресурсом для проверки будущих глобальных климатических моделей.

[Фото: INRAE — Sébastien De Danieli]