Птичий помет оказался врагом глобального потепления

Международная группа исследователей показала, что помет птиц, гнездящихся в Арктике, вызывает охлаждение региона. Аммиак, испаряющийся из их помета, способствует образованию облаков, которые снижают температуру атмосферы. Статья опубликована в журнале Nature Communications.

В течение последних 50 лет климат в Арктику становится все более теплым, причем этот процесс происходит быстрее, чем в среднем по планете. По самым пессимистичным оценкам, уже к 2017 году Северный Ледовитый океан будет полностью освобождаться ото льда в летний период. Повышение температуры и таяние льдов в Арктике, в свою очередь, имеет последствия в масштабе всей планеты. Климат Арктики определяется сложным взаимодействием между процессами, происходящими в атмосфере, в океана и на суше. И хотя в последнее время этим процессам посвящено очень большое количество исследований, вклад, который вносит в изменения климата арктическая биота, до сих пор изучен не очень хорошо.

В Арктике в летний сезон гнездится очень много морских птиц: чистиковые, чайки, крачки, буревестники и другие. Они формируют огромные колонии: в середине лета число гнездящихся в Арктике пар исчисляется десятками миллионов. А в колониях образуется большое количество птичьего помета. В результате бактериального разложения этого помета выделяется большое количество аммиака: около 40 тысяч тонн в год. Авторы данного исследования изучили вклад, который вносит этот аммиак в атмосферные процессы.

Авторы проводили летние наблюдения за атмосферой в провинции Нунавут в Канаде и совмещали их с математическим моделированием атмосферных процессов. Оказалось, что газообразный аммиак, испаряясь из помета птиц и попадая в атмосферу, взаимодействует там с газообразной серной кислотой и водой. В результате такого взаимодействия образуются частицы, которые служат «ядрами кристаллизации», вокруг которых конденсируются взвешенные в воздухе микрокапли воды диаметром 1–2 нм. В результате конденсации образуются более крупные капли, диаметром уже 50–80 нм. А они, в свою очередь, формируют облака.

Облака же отражают часть входящего солнечного света, в результате чего температура атмосферы понижается. Как показали расчеты, это приводит к снижению тепловой энергии примерно на 0,5 Вт на м² поверхности. Для сравнения, углекислый газ, вносящий вклад в потепление климата, повышает тепловую энергию на 1,6 Вт на м².

Как заключают авторы, хотя птичий помет вносит довольно заметный вклад в охлаждение Арктики, этого все равно недостаточно, чтобы противостоять быстрому потеплению климата.

За последние сто лет средняя температура атмосферы у поверхности Земли выросла на 0,74 градуса. При этом потепление происходит со все большей скоростью: с 1979 года она увеличилась вдвое. В потепление климата немалый вклад вносит деятельность человека, которая увеличивает увеличение количества тепловой энергии на Земле. Глобальное потепление угрожает вымиранием многим видам животных, и в 2016 году был зафиксирован первый такой случай: австралийская рифовая мозаичнохвостая крыса (Melomys rubicola) вымерла в результате повышения уровня мирового океана. Маршруты, которыми животные будут предположительно спасаться от глобального потепления, были недавно нанесены учеными на анимированную карту.

Софья Долотовская