Экологам не удалось связать рост населения пригородов с увеличением выбросов парниковых газов

Данные спутниковой съемки долины Солт-Лейк с 2000 по 2017 годы

Google Earth Engine

Американские экологи оценили, как разрастание пригородов Солт-Лейк-Сити за последние 15 лет повлияло на изменение содержания углекислого газа в воздухе над ними. Рост числа жителей в уже существующих городских районах почти не увеличивает выбросы парниковых газов, однако при урбанизации новых территорий в пригородах выбросы растут, хотя и неравномерно, выяснили авторы статьи в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Сейчас более 70 процентов всех антропогенных выбросов углекислого газа приходится на города и пригородные зоны. Однако количественной информации о том, как именно внутри городов, пригородов и городских агломераций распределяются выбросы, очень мало. Качественные оценки предполагают, что объем производимых парниковых газов можно понизить, если все источники выбросов сосредоточить в одном месте, то есть сконцентрировать население в крупных городах, не давая пригородам разрастаться. Тем не менее, из-за недостаточного количества достаточно точных данных до настоящего времени не удавалось оценить, каким образом на самом деле разрастание городских пригородов и увеличение их населения влияет на изменение концентрации парниковых газов в атмосфере.

Американские экологи под руководством Логана Митчелла (Logan E. Mitchell) из Университета Юты сделали попытку количественного анализа корреляции между ростом пригородов и увеличением выбросов углекислого газа на примере долины Солт-Лейк в штате Юта. В центре долины располагается Солт-Лейк-Сити — город, который в 2002 году принимал Зимние олимпийские игры. После этого началась активная урбанизация долины, в результате которой пригороды сильно разрослись, и сейчас население округа уже превосходит 1,1 миллиона человек, хотя в 2002 году — было меньше 900 тысяч.

Всего в долине находится пять высокоточных датчиков углекислого газа, первый из которых был установлен еще в 2002 году, а остальные появились несколькими годами позже. По словам авторов исследования, несмотря на то, что сейчас подобные сенсоры уже установлены во многих городах, для длительных промежутков времени (хотя бы за последние десять лет) подобные данные записаны лишь для нескольких городов в мире.

По полученным данным, для содержания углекислого газа характерны выраженные сезонные и суточные вариации, однако после вычитания фонового сигнала (который был получен с использованием датчика, установленного на горном хребте Уосатч к юго-востоку от долины), ученым удалось проследить и за тенденциями на более длительных временных интервалах.

По словам экологов, за последние 15 лет никаких глобальных изменений в атмосферных и биосферных процессах в регионе не произошло, поэтому все изменения связаны с глобальными климатическими процессами на Земле и с урбанизацией долины. Анализ полученных данных после вычитания фонового сигнала показал, что расширение городской зоны привело к некоторому увеличению концентрации углекислого газа, однако этот увеличение происходило очень неравномерно, и провести однозначной корреляции между ростом населения в том или ином районе и ростом концентрации CO2 в атмосфере нельзя.

Авторы работы отмечают, что показательным примером могут служить показания одного из датчиков, который изначально был установлен в незаселенной части долины. Сейчас же там находится городской округ с 13 тысячами жителей, но оказалось, что объем выбросов за эти более десяти лет увеличился незначительно. При этом в некоторых районах даже с меньшим приростом населения произошел значительно более существенный рост.

Одна из причин отсутствия прямой линейной связи между ростом населения у увеличением концентрации CO2 — неоднородное распределение производства. Другая причина заключается в том, что заселение уже существующих жилых районов пригородов приводит к значительно меньшим изменениям, чем освоение новых, еще не заселенных районов. По словам ученых, чтобы точнее исследовать связь процессов урбанизации с увеличением концентрации парниковых газов в атмосфере, необходима сеть из большего числа точных датчиков, расположенных по всей площади исследуемой области.

Отметим, что иногда однозначно связать жизнедеятельность города с увеличением концентрации парниковых газов в воздухе над ним нельзя. Это связано с тем, что, если учесть процессы производства продуктов и товаров для города, а также их транспортировку, то углеродный след города можно расширить далеко за пределы самого населенного пункта.

Александр Дубов

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.