Что такое поглотители углерода?

Поглотитель углерода – это любая природная система, которая поглощает и сохраняет больше углерода из атмосферы, чем выделяет. Самыми крупными поглотителями углерода на Земле являются леса, почва и океан, причем последний уже аккумулирует около 30% от общего объема выбросов углекислого газа в атмосферу. (1)

Почему они так важны? Углекислый газ (CO₂) высвобождается в результате естественных процессов, например, при дыхании животных или во время извержения вулканов, а также в результате деятельности человека, например, при сжигании ископаемого топлива и вырубке деревьев. Поглотители углерода – это способ природы закрыть разрыв между высвобождением и накоплением углерода.

Углекислый газ также является основным парниковым газом, ответственным за изменение климата. Поскольку CO₂ обволакивает планету молекулами парникового газа и задерживает солнечное тепло, это приводит к повышению глобальной температуры. Более высокие уровни выбросов углерода означают более высокие температуры. Поскольку деятельность человека производит все больше CO₂, чем может выдержать естественный процесс накопления углерода, жизненно важно, чтобы природные поглотители углерода оставались защищенными.

Что такое углерод?

Углерод – это химический элемент, содержащийся во всех органических организмах. Углерод нашей планеты хранится в горных породах, почве и осадочных породах, а также в живых и мертвых организмах, океане и атмосфере. Фиксированное количество углерода между Землей и ее атмосферой постоянно циркулирует и повторно используется (иначе называемый «круговорот углерода»). Углерод существует в твердой, растворенной и газообразной формах.

Типы поглотителей углерода

Основными поглотителями углерода в мире являются почва, растения и океан. Вместе эти экологические силы естественным образом накапливают углерод из атмосферы и сохраняют его в течение длительных периодов времени.

Почва

Почва содержит минеральные частицы, разложившуюся растительную массу, воздух, воду и даже живые организмы. Это означает, что они удерживают большое количество углерода, который эти материалы, преимущественно растения, ранее забрали из атмосферы. Почвы могут хранить этот углерод, который в противном случае вернулся бы в атмосферу в виде углекислого газа, в течение очень долгого времени.

Торфяники – это водно-болотные угодья, где в условиях заболачивания замедляется разложение растений, в результате чего образуется богатая углеродом почва, или «торф», в изобилии. Углерод, который растения уже поглотили из атмосферы, естественным образом накапливается в этих торфяных почвах, помогая смягчить глобальное потепление. И хотя торфяные почвы занимают всего около 3% поверхности суши, они содержат более 600 гигатонн углерода и составляют 44% всего почвенного углерода, что делает торфяники крупнейшим в мире наземным поглотителем углерода. (2)

Растения и леса

Растения и леса поглощают углерод из атмосферы в процессе фотосинтеза, который затем депонируется и накапливается в лесной биомассе – стволах, ветвях, корнях и листьях деревьев. Большие площади деревьев и лесов действуют как более значительные поглотители углерода просто из-за их размера и более длительного срока жизни.

Пастбища также поглощают большое количество углерода. В таких местах, как Калифорния, где лесам больше угрожают лесные пожары и засухи, они могут считаться более надежными поглотителями углерода, чем деревья. (3)

Океан

Мировой океан играет огромную роль в связывании углерода, как за счет растворения и поглощения CO₂ из поверхностных вод, так и за счет фотосинтеза фитопланктона, морских водорослей и морских трав. Было установлено, что микроскопические растения, называемые диатомовыми, ежегодно поглощают от 10 до 20 миллиардов тонн углекислого газа, просто плавая на поверхности океана. (4)

Прибрежная растительность, такая как мангровые леса, также вносит огромный вклад в глобальное связывание углерода (обычно называемое «голубым углеродом»), поскольку почвы в местах обитания морских растений имеют значительно более высокую скорость поглощения углерода, чем наземные экосистемы. (5)

Поглотители углерода и изменение климата

Поглотители углерода имеют решающее значение для управления уровнем углерода в нашей атмосфере и обеспечения контроля над глобальным потеплением. Единственная проблема заключается в том, что у поглотителей углерода есть максимальный предел.

Когда поглотители углерода повреждаются или разрушаются (например, когда бушуют пожары в тропических лесах Амазонии или когда избыток углерода в океане приводит к закислению воды), эти экосистемы могут полностью прекратить поглощение углерода и даже выбросить накопленный углерод обратно в атмосферу. Потепление океана, например, влияет на способность морских экосистем поглощать CO₂, поскольку более теплая вода естественным образом поглощает меньше CO₂, а также потому, что оно подвергает стрессу морские среды обитания, предназначенные для выживания при более низких температурах. (5)

Сжигание ископаемых видов топлива, таких как уголь, нефть и природный газ, вносит наибольший вклад в изменение климата. По данным ООН, на его долю приходится почти 90% всех выбросов углекислого газа и более 75% глобальных выбросов парниковых газов. (6)

Защита наших поглотителей углерода

Природные поглотители углерода, поглощающие CO₂, осуществляют биологическую секвестрацию углерода, но инженеры-климатологи также разрабатывают новые технологии, которые улавливают углерод из промышленных источников и закачивают его в подземные хранилища. Однако эти решения пока не могут обеспечить достаточное хранение углерода для снижения текущих концентраций CO₂ в атмосфере и не могут заменить силу природных поглотителей углерода.

К сожалению, деятельность человека и последующее увеличение выбросов CO₂ нарушают хрупкий баланс между углеродом и атмосферой Земли. Для поддержания стабильной окружающей среды в будущем необходимы защита и восстановление наших самых незаменимых поглотителей углерода и других важных природных ресурсов.

Часто задаваемые вопросы

Что такое поглотитель углерода?

Поглотитель углерода – это любая природная среда, которая поглощает больше углерода, чем выделяет. Существуют также искусственные или рукотворные поглотители углерода, которые могут улавливать и хранить небольшое количество углерода с помощью передовых технологий.

Почему поглотители углерода важны?

Поглотители углерода помогают удержать высокие уровни углекислого газа от попадания в атмосферу и вызывания глобального потепления.

Что такое секвестрация углерода?

Секвестрация углерода – это процесс улавливания и хранения диоксида углерода из атмосферы.

Каковы основные поглотители углерода?

Основными поглотителями углерода в мире являются почва, растения и океан.

Treehugger