Человеческая деятельность и, в частности, выбросы антропогенных парниковых газов, таких как углекислый газ, метан и озон, признаются основной причиной текущих изменений климата. Все чаще к ним добавляют закись азота, также известную как веселящий газ. Международное исследование показало, что концентрация этого соединения в атмосфере увеличилась на 40 процентов в период с 1980 по 2020 год. Сельское хозяйство внесло наибольший вклад в этот рост, а наибольшая концентрация зафиксирована в Китае и Южной Азии.
Изменения климата рассматривают как одну из наиболее актуальных экологических проблем, и ее основной причиной являются парниковые газы. Это группа веществ, которые попадают в атмосферу, в том числе вследствие деятельности человека. Наиболее важные среди них — углекислота, водяной пар, метан и озон. В последнее время в этом списке все чаще упоминают закись азота, известную также как веселящий газ или оксид азота (I).
Искусственно синтезируемое вещество находит применение в медицине, в частности, для анестезии, а также в промышленности. При этом так называемый «веселящий газ» – получивший такое наименование благодаря вызываемому им неконтролируемому смеху при вдыхании – формируется как побочный продукт человеческой деятельности и в результате различных природных процессов.
Авторы новой публикации в журнале Earth System Science Data. Это масштабное исследование, выполненное учеными в рамках международного проекта, посвященного изучению углерода ( Global Carbon Project) — 58 специалистов из разных стран.
Закись азота существенно отличается от других парниковых газов благодаря стабильности своей молекулы и вносит почти в 300 раз больший вклад в парниковый эффект. Кроме того, это вещество оказывает разрушительное воздействие на озоновый слой.
В рамках исследования авторы оценили ситуацию с закисью азота во всем мире. Для этого были проанализированы данные за период с 1980 по 2020 год, включающие статистику поступления этого газа в атмосферу из различных источников, а также результаты прямых измерений его концентрации.
Всего изучили 21 природный и антропогенный процесс, приводящие к его образованию, и 18 регионов Земли по отдельности. Учли естественные пути образования закиси азота в атмосфере, такие как реакция с участием аммиака при ударах молнии, а также природные «стоки», то есть долговременные хранилища этого соединения.
За последние десятилетия содержание веселящего газа значительно увеличилось, как продемонстрировали исследования. В 2000 году его концентрация в атмосфере составляла около 315,8 ppm, а в 2022 году достигла 335,9 ppm. За этот период антропогенные выбросы закиси азота выросли на 40 процентов. Рост концентрации веселящего газа обусловлен, прежде всего, деятельностью человека.
Наибольший вклад вносило сельское хозяйство, обусловленный использованием удобрений и отходов животноводства. За ним следовало использование ископаемого топлива, промышленность, отходы и сточные воды, а также сжигание биомассы (органических остатков).
Китай и страны Южной Азии были наиболее заметными среди рассматриваемых регионов. За последние четыре десятилетия в этих регионах зафиксирован значительный рост выбросов, составивший 82 и 92 процента соответственно.
Авторы статьи считают, что их результаты указывают на важность сокращения выбросов закиси азота, производимых человеком. Кроме того, они отметили, что необходимо усилить внимание к проблеме атмосферной закиси азота.