Создана единая система мониторинга климатически активных веществ

Национальный консорциум «РИТМ углерода» объявил, что первый этап работы над проектом «Российская система климатического мониторинга» успешно завершился: первая национальная сеть мониторинга эмиссии углекислого газа из почв в России построена.

Почвенное дыхание – это один из крупнейших потоков в глобальном круговороте углерода. Выбросы, связанные с деятельностью человека, не могут сравниться с ним по объему. Ученые из двадцати научных и образовательных организаций, входящих в консорциум «РИТМ углерода», совместно определили, какие именно показатели необходимо учитывать при проведении мониторинга, и разместили измерительные приборы в разных биоклиматических зонах. Сейчас работают 105 мониторинговых площадок, несколько расположены в Мурманской области.

В состав консорциума входят два института Кольского научного центра РАН: Институт проблем промышленной экологии Севера и Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина. Они изучают эмиссию углекислого газа из почв в северотаежных лесах и в тундрах.

– С 2022 по 2024 год, на первом этапе проекта была разработана научно-методическая основа системы мониторинга циклов углерода в лесных экосистемах Мурманской области, – рассказывает кандидат биологических наук, заведующая лабораторией наземных экосистем ИППЭС КНЦ РАН Татьяна Сухарева. – Мы заложили 15 новых пробных площадей в ненарушенных старовозрастных еловых лесах Мурманской области и провели их комплексное обследование, которое включало геоботанические, таксационные и почвенные исследования. На 13 пробных площадках многолетнего биогеохимического мониторинга северотаежных лесов наши сотрудники выполнили оценку пулов и потоков углерода в системе «атмосферные осадки – лесной полог – почвы» под действием природных и антропогенных факторов.

С 2023 года ученые измеряют почвенную эмиссию углекислого газа в условиях разного уровня атмосферного загрязнения. Все полученные данные интегрированы в общую информационно-аналитическую систему проекта «Углерод-Э».

– В Мурманской области были заложены три мониторинговые площадки, они по методике консорциума относятся к типу «БГЦ» – биогеоценозов, – объясняет доктор биологических наук, заместитель директора ПАБСИ КНЦ РАН по научной работе Денис Давыдов. – Две из них заложены в хибинской горной тундре: в лишайниковом и в кустарничковом типах растительности, а третья – в районе Териберки, в зональной тундре в лишайниково-кустарничковом типе.

Сотрудники Ботанического сада с помощью автоматических датчиков измеряют температуру воздуха и почвы, собирают атмосферные выпадения. Кстати, кроме объема выпавшего дождя или снега, исследуют их рН, содержание углерода и азота. Измеряют они высоту и плотность снега, объем и содержание углерода и азота в почвенных водах. И, конечно же, следят за эмиссией углекислого газа из подземной сферы.

– На завершившимся этапе мы выполнили почвенные разрезы, описали профили и строение почв, оценили валовый и гранулометрический состав почв, измерили содержание в них углерода и азота, – говорит Денис Александрович. – Кроме того, была описана растительность, определена биомасса надземных и подземных частей растений. В растениях также определили содержание углерода и азота. Определили мы и величины микробиологической активности.

На третьем этапе сеть площадок в Хибинах будет расширена: появится одна площадка в тундре, возможно, еще одна в горно-лесном поясе.

Измерения на всех уже созданных площадках участники консорциума продолжат и дальше. Благодаря этому станут понятны закономерности формирования потоков углекислого газа на территории России, что поможет строить прогнозы при различных климатических сценариях.

«РИТМ углерода» – это один из шести научных консорциумов, которые работают над созданием Российской системы климатического мониторинга. Проект курирует Министерство экономического развития Российской Федерации.