МОСКВА, 14 мая — РИА Новости Крым. Вечную мерзлоту в Арктике можно спасти, если превратить северную тундру в мамонтовую степь, устойчивую к изменению климата. Такой эксперимент проводят в Якутии, и ученые оценивают результаты положительно. Подробнее — в материале РИА Новости.
В климатической ловушке
Ученый прилетел на конференцию "Криосферные ребусы" в подмосковное Пущино с готовой концепцией спасения если не всей планеты, то хотя бы Арктики. По его словам, сейчас внимание научного сообщества приковано к этому региону, поскольку там нагрев происходит гораздо быстрее.
Это коснулось и вечной мерзлоты — самого консервативного типа грунтов, на который приходится порядка семидесяти процентов территории России.
Снежная баня
Косвенные признаки деградации вечной мерзлоты заметили давно: провалы грунта, оползни, образование новых озер, разрушение сооружений и жилых зданий, изменение береговой линии. Прямых же доказательств в масштабе планеты не было. Лишь в этом году международный консорциум впервые представил данные по температуре вечной мерзлоты по всему миру.
Авторы исследования сравнили замеры в 154 скважинах в разных частях света, выполненные в 2008-2009 и 2015-2016 годах. Выяснилось, что температура выросла везде, даже в самых холодных регионах, таких как северо-восток Сибири (станция на острове Самойлова).
Вечная мерзлота очень медленно реагирует на изменение климата. За короткое лето успевает оттаять только верхний слой толщиной от десятка сантиметров до двух-трех метров. Затем наступают холода, землю покрывает снег. Проблема, однако, в том, что чем теплее в Арктике, тем мощнее снежный покров и сильнее теплоизоляция. Под толстой снежной шубой грунт может не замерзать и продолжать таять.
"Пришла беда откуда не ждали"
"Они просыпаются, и поскольку тридцать тысяч лет ничего не ели, жадно потребляют все, выделяя парниковые газы. Их жизнедеятельность разогревает вечную мерзлоту", — отмечает докладчик.
И рассказывает об эксперименте с двумя насыпями в тундре. Одна — из бедной микробами лесной почвы, другая — из богатой луговой. К началу зимы первая промерзла на полтора метра, вторая — всего на тридцать сантиметров.
"Исключительно за счет микробной деятельности. Если полуметровая почва, нагрев не чувствуется, если более двух метров — мерзлота может таять сама собой. Ее только один раз разогреть — и дальше уже не остановить", — утверждает он.
В статье в журнале австралийской Ассоциации национальных парков Нового Южного Уэльса Зимов сравнил едому с ледником, защищаемым от дневного света метровым слоем почвы. Если обычная вечная мерзлота, где мало льда, тает медленно, то едома исчезнет в считаные десятилетия, указывает он. Это будет сопровождаться сильной эрозией почв, грязевыми потоками.
Едома — своего рода климатическая бомба. В ней хранится 400-500 миллиардов тонн углерода, что в три раза больше, чем во всех тропических лесах планеты. При содействии оттаявших микробов этот углерод окажется в атмосфере в виде CO2 или метана — сильнейших парниковых газов.
"Самые большие запасы богатой органикой едомной почвы — на северо-востоке Якутии. К счастью, это самый холодный район. Среднегодовая температура там минус шесть-восемь, и мировая общественность была спокойна: мол, если начнет таять, то в конце века, пусть наши дети разбираются", — продолжает Зимов.
Однако факты говорят обратное. Температура воздуха поднялась на три градуса. По словам ученого, снежный покров в этих местах увеличился вдвое и его отепляющий эффект резко усилился, почвы нагрелись на восемь градусов. Для сравнения: в Подмосковье — на один градус. Оттаявший летом активный слой почвы за зиму не успевает весь замерзнуть. Исследователь полагает, что концентрация CO2 в последние два года повышается за счет таяния вечной мерзлоты.
"Большая часть органического углерода — в верхних трех метрах. А они оттаивают за два года. Органика свежая, и как минимум один процент углерода конвектируется в CO2. Если такое случится на большой площади, выбросы из вечной мерзлоты превысят антропогенные. Возьмите процентов десять-двадцать на метан, умножьте на 25 — и получится, что климатический эффект от таяния нашей вечной мерзлоты в несколько раз превосходит индустриальный", — поясняет биолог.
Мамонтовая степь без мамонтов
"Даже если все фабрики остановим, таяние вечной мерзлоты не остановить, судя по всему. Микробы уже проснулись", — констатирует он.
Чтобы спасти вечную мерзлоту, нужно в два раза уменьшить снежный покров. Но как? Ученый предлагает трансформировать северную тундру в мамонтовую степь. Эта экосистема в плейстоцене и голоцене распространялась на большую часть Евразии и Северной Америки — от Испании до Канады, от арктических островов до Китая.
На каждом квадратном километре обитали как минимум один мамонт, пять бизонов, восемь лошадей, пятнадцать оленей, а также овцебыки, шерстистые носороги, сайгаки, олени, снежные бараны, лоси, пещерные львы, волки и росомахи. Это была очень продуктивная экосистема, способная прокормить огромные стада крупных копытных и хищников.
Около десяти тысяч лет назад климат потеплел, ледник отступил, что позволило человеку проникнуть на север. Люди начали охотиться на мамонтовую мегафауну и очень быстро сократили поголовье травоядных. Нетронутые травы сохли, почвы постепенно заболачивались. Обширные степные пространства уступили место непроходимой тайге, болотам и тундре.
Однако процесс можно обратить вспять, если массово разводить в Арктике копытных, полагает Зимов. Он приводит в пример остров Врангеля. Сто лет назад там могли прокормиться от силы три сотни оленей. Сейчас на острове пасется восемь тысяч оленей и более тысячи овцебыков. "В результате резко увеличилась продуктивность растительных сообществ. В любом месте, где сорван мох, вырастает трава. О пастбищах не волнуйтесь", — уверяет Зимов.
По словам ученого, животные естественным образом устраивают пастбища. Мох заменяется на злаки и травы, почвы осушаются.
В 2001 году сотрудники парка освободили один из участков от слоя мха, чтобы спровоцировать таяние вечной мерзлоты. Пустили туда животных и наблюдали за изменением среды обитания.
"Уже пусть не ровное, но очень продуктивное пастбище. Все быстро зарастает травой", — рассказывает Зимов.
Он уверен: если организовывать аналогичные парки в других частях тундры, особенно там, где нарушены почвы, деградацию вечной мерзлоты можно замедлить. Летом животные будут на подножном корму, а зимой — утаптывать снег, чтобы достать траву, таким образом убирая "одеяло", греющее землю. В итоге, по оценкам исследователя, температура вечной мерзлоты понизится на четыре градуса.
Благодаря пастбищам можно добиться более масштабного эффекта, говорит ученый. Дело в том, что пастбища в любое время года светлее тайги и даже степи, где нет выпаса. Значит, земля будет сильнее отражать солнечный свет и меньше нагреваться.
"Если эксперимент проводить на большой площади, за счет альбедо климат дополнительно охладится", — заключает Сергей Зимов.