Хуже, чем думали. Ученые исследовали масштабы загрязнения Арктики с помощью деревьев

29 сентября 2020, 10:44
Цей матеріал також доступний українською

Крупнейшее в истории исследование годовых колец деревьев около Норильска показало, что последствия промышленного загрязнения в этом регионе намного хуже, чем считалось ранее.

Международная группа исследователей под руководством ученых из Кембриджского университета объединила измерения ширины кольца и химического состава древесины на живых и мертвых деревьях с характеристиками почвы и компьютерным моделированием.

Видео дня

Работа показала, что ущерб, нанесенный десятилетиями добычи никеля и меди также повлияли на глобальный углеродный цикл. Степень ущерба, нанесенного северным лесам, крупнейшему биому суши на Земле, можно увидеть по годовым кольцам деревьев недалеко от Норильска.

Норильск на севере Сибири — самый северный город в мире с населением более 100 000 человек и одно из самых загрязненных мест на Земле. С 1930-х годов интенсивная разработка огромных месторождений никеля, меди и палладия в этом районе в сочетании с незначительными экологическими требованиями привела к серьезным уровням загрязнения. Массовый разлив нефти в мае 2020 года также нанес серьезный ущерб окружающей среде в этом районе.

Мало того, что высокий уровень выбросов в атмосферу от промышленного комплекса в Норильске привел к прямому разрушению около 24 000 квадратных километров бореальных лесов с 1960-х годов, страдают и уцелевшие деревья в большей части высоких северных широт. Такие уровни загрязнения вызывают замедление роста деревьев, что, в свою очередь, сказывается на количестве углерода, который может быть поглощен бореальным лесом.

«Используя информацию, хранящуюся в тысячах годичных колец деревьев, мы можем увидеть последствия неконтролируемой экологической катастрофы в Норильске за последние девять десятилетий. В то время как проблема выбросов серы и усыхания лесов была успешно решена в большей части Европы, для Сибири мы не смогли увидеть, каковы были последствия, в основном из-за отсутствия данных долгосрочного мониторинга», — сказал профессор Ульф Бюнтген из Кембриджского географического факультета, руководивший исследованием.

«Мы видим, что деревья возле Норильска начали массово вымирать в 1960-х годах из-за повышения уровня загрязнения. Поскольку загрязнение атмосферы в Арктике накапливается из-за крупномасштабной циркуляции, мы расширили наше исследование, выходя далеко за пределы прямого воздействия промышленного сектора Норильска, и обнаружили, что деревья в высоких северных широтах также страдают», — подчеркнул Бюнтген.

Исследователи использовали основанную на процессах прямую модель роста бореальных деревьев с воздействием поверхностного излучения и без него в качестве косвенного показателя для загрязнителей, чтобы показать, что арктическое затемнение с 1970-х годов существенно снизило рост деревьев.

Затемнение в Арктике — это явление, вызванное увеличением количества твердых частиц в атмосфере Земли, будь то загрязнение, пыль или извержения вулканов. Это явление частично блокирует солнечный свет, замедляя процесс испарения и нарушая гидрологический цикл.

Можно было ожидать, что глобальное потепление увеличит скорость роста бореальных деревьев, но исследователи обнаружили, что по мере того, как уровень загрязнения достиг пика, скорость роста деревьев в северной Сибири замедлялась. Они обнаружили, что уровни загрязнения в атмосфере уменьшили способность деревьев превращать солнечный свет в энергию и поэтому они не могли расти так быстро или так сильно, как в районах с более низким уровнем загрязнения.

«Что нас удивило, так это то, насколько широко распространены последствия промышленного загрязнения — масштаб ущерба показывает, насколько уязвим весь северный лес», — сказал Бюнтген.

Как ранее сообщал НВ, новое исследование показало, что температуры в Северном Ледовитом океане между Канадой, Россией и Европой поднимаются быстрее, чем могли предсказать климатические модели.

За последние 40 лет температура повышалась на один градус каждое десятилетие, а в Баренцевом море и вокруг норвежского архипелага Шпицберген — на 1,5 градуса за десятилетие на протяжении всего периода, подсчитали ученые из Копенгагенского университета.

«Наш анализ условий Северного Ледовитого океана показывает, что мы явно недооцениваем скорость повышения температуры в атмосфере, ближайшей к уровню моря, что в конечном итоге привело к тому, что морской лед исчез быстрее, чем мы ожидали», — объясняет Йенс Хессельбьерг Кристенсен, профессор в Институте Нильса Бора (NBI) Копенгагенского университета.

До сих пор климатические модели предсказывали, что температура в Арктике будет повышаться медленно и стабильно. Однако анализ исследователей показывает, что эти изменения происходят намного быстрее, чем ожидалось.

poster
Подписаться на ежедневную email-рассылку
материалов раздела Техно
Рассылка о том как технологии изменяют мир
Каждый понедельник

Присоединяйтесь к нам в соцсетях Facebook, Telegram и Instagram.

Показать ещё новости
Радіо НВ
X