Дикие пожары ежегодно превращают миллионы гектаров растительности в древесный уголь. Международная группа исследователей во главе с Торстеном Диттгаром из Института морской микробиологии Макса Планка в Бремене и Рудольфом Яффе из Юго-восточного исследовательского центра окружающей среды Международного университета Флориды в Майами показала, что этот древесный уголь не остается в почве, как считалось ранее.
Вместо этого он переносится в море реками и, таким образом, входит в круговорот углерода. Исследователи проанализировали образцы воды со всего мира.
Они продемонстрировали, что растворимый древесный уголь составляет десять процентов от общего количества растворенного органического углерода.
"Большинство ученых считали древесный уголь стойким. Они думали, что как только он войдет в почву, он останется там », – говорит Рудольф Яффе из Юго-восточного исследовательского центра окружающей среды Международного университета Флориды в Майами. Но если бы это было так, почвы были бы черными.«Большая часть древесного угля в природе поступает от лесных пожаров и сжигания биомассы в целом.
Когда образуется древесный уголь, он обычно откладывается в почве.«С химической точки зрения никто не думал, что он растворяется, но это так, – говорит Яффе. "Он не накапливается, как мы долгое время считали. Скорее, он переносится в водно-болотные угодья и реки, в конечном итоге попадая в океаны."
Торстен Диттмар из Института морской микробиологии им.
Макса Планка в Бремене специализируется на химии углерода в океанах. «Чтобы понять океаны, мы должны также понять процессы на суше, откуда органическая нагрузка попадает в моря», – говорит Диттмар.
Международная команда, в которую также входили исследователи из Института океанографии Skidaway в Джорджии, Исследовательского центра Вудс-Хоул в Массачусетсе, Лесной службы Министерства сельского хозяйства США и Университета Хельсинки в Финляндии, взяла 174 пробы воды со всего мира, включая такие реки, как Амазонка, Конго, Янцзы, а также арктические объекты.
Удивительно, но в любой реке мира около десяти процентов органического углерода, растворенного в воде, поступает из древесного угля. Имея в руках эту надежную взаимосвязь, они оценили глобальный поток растворенного древесного угля на основе предыдущих научных исследований, посвященных потоку органического углерода.
По этим оценкам, ежегодно с суши в море транспортируется около 25 миллионов тонн растворенного древесного угля.
Новые результаты важны для более точного расчета глобального углеродного бюджета. Этот бюджет представляет собой баланс между источниками, производящими углерод, и поглотителями, которые его удаляют.
Подробные расчеты важны для оценки климатических воздействий и поиска способов их смягчения.
До сих пор исследователи могли предоставить только приблизительные оценки количества древесного угля в почве, и большинство из этих оценок оказались неверными, поскольку общее количество определяется процессами производства древесного угля, такими как лесные пожары, и переносом в океаны.
По мнению авторов, результаты предполагают, что следует уделять больше внимания методам связывания углерода (процессу улавливания и длительного хранения атмосферного углекислого газа).
Добавление биоугля в почвы – один из таких приемов. Технология Biochar основана на древесном угле растительного происхождения, который добавляют в сельскохозяйственные почвы в качестве средства хранения углерода.
Несмотря на перспективность хранения углерода, Джаффе указывает, что по мере того, как все больше людей внедряют технологию biochar, они должны принимать во внимание потенциальное растворение древесного угля, чтобы гарантировать, что эти методы действительно являются экологически чистыми.
Джаффе и Диттмар согласны с тем, что в отношении экологической судьбы древесного угля еще много неизвестного, и оба планируют перейти к следующему этапу исследования. Они доказали, куда идет уголь. Затем они хотят ответить, как это происходит и каковы экологические последствия.
Чем лучше ученые смогут понять процессы и факторы окружающей среды, контролирующие их, тем больше шансов разработать стратегии связывания углерода и помочь смягчить последствия изменения климата.