Вред от сокращения площади австралийских морских лугов приравняли к выбросам пяти миллионов автомобилей

Сокращение площади морских лугов у берегов Австралии привело к эмиссии дополнительных 11-21 миллионов тонн углекислого газа, что эквивалентно выбросам пяти миллионов автомобилей в течение года. К такому выводу пришли исследователи, изучив концентрацию почвенного углерода в одном из заливов Западной Австралии. Как отмечается в их статье для журнала Global Change Biology, хотя морские луга занимают менее процента всей поверхности Земли, их роль в замедлении климатических изменений непропорционально велика. Именно поэтому эти экосистемы нуждаются в мерах по охране и восстановлению.

В морях растут не только водоросли, но и настоящие цветковые растения — так называемые морские травы. Существует 60 видов морских трав, которые относятся к четырем семействам: посидониевые (Posidoniaceae), взморниковые (Zosteraceae), водокрасовые (Hydrocharitaceae) и цимодоцеевые (Cymodoceaceae). На мелководьях они порой образуют обширные морские луга — богатые жизнью экосистемы, которые поглощают углекислый газ в несколько раз быстрее, чем леса на суше.

К сожалению, человеческая деятельность приводит к исчезновению морских лугов по всему миру. В первую очередь они страдают от загрязнения воды удобрениями, развития прибрежных территорий и теплового стресса в результате климатических изменений. По некоторым оценкам, в 1990-2000 годы площади морских лугов сокращались на семь процентов в год. Между тем, когда эти экосистемы гибнут, запасенный в них углерод высвобождается под действием почвенной эрозии и усиливает глобальное потепление.

Команда исследователей во главе с Кристианом Салинасом (Cristian Salinas) из Университета Эдит Коуэн решила оценить, как много дополнительного углерода оказалось в атмосфере из-за потерь морских лугов у западного побережья Австралии. В качестве модельной акватории они использовали залив Кокберн-Саунд, расположенный к югу от Перта. Здесь площадь, занятая морскими травами, с 1967 по 1999 год сократилась примерно на 80 процентов. Основной причиной этого процесса была эвтрофикация из-за развития городов и портов.

Авторы отобрали 13 кернов почвы на участках, где морские луга исчезли во второй половине XX века, и еще 24 — там, где они сохранились до сих пор. В полученных образцах измерили концентрацию почвенного углерода, а также ряд других параметров.

Анализ подтвердил, что потеря буфера из морских трав привела к эрозии почвы под воздействием волн. В зависимости от глубины она шла с разной скоростью: на мелководье оказался затронут слой толщиной в 30 сантиметров, а на большей глубине эта цифра составила восемь сантиметров. 

Из-за эрозии почва быстро теряла углерод. В образцах, взятых на сохранившихся участках мелководных лугов, концентрация почвенного углерода была в девять раз выше, чем там, где травяной покров исчез (p<0,001). На более значительных глубинах, впрочем, разницы отмечено не было. Это значит, что потери углерода в результате гибели морских лугов происходят не везде, а лишь там, где сила волн достаточно велика для активного перемешивания песка, то есть в верхних слоях воды.

В общей сложности во второй половине XX века залив Кокберн-Саунд потерял 92 процента почвенного углерода, запасенного в 50 верхних сантиметрах почвы. Это эквивалентно выбросам в атмосферу 0,06–0,14 миллионов тонн углекислого газа. Если экстраполировать полученные данные на всю Австралию, то исчезновение морских лугов на мелководьях этого континента привело к дополнительным выбросам 11-21 миллионов тонн CO2. Это увеличило ежегодную национальную эмиссию на 1,1-2,3 процента, что соответствует выбросам пяти миллионов автомобилей. Авторы предупреждают, что эти цифры могут быть сильно недооцененными, поскольку масштабы потерь морских лугов, скорее всего, выше, чем считалось до сих пор.

Морские луга занимают лишь одну десятую процента земной поверхности. Тем не менее, исследование демонстрирует, что их исчезновение может привести к непропорционально большим выбросам опасного для климата углекислого газа. Таким образом, сохранение и восстановление зарослей морских трав должно стать одним из приоритетов в борьбе с климатическими изменениями.

В захвате углекислого газа из атмосферы участвуют не только морские травы, но и более распространенные водоросли. Как доказали исследователи из Саудовской Аравии, фрагменты этих растений аккумулируются на дне по всему Мировому океану, выводя значительные объемы углерода из глобального круговорота. Это значит, что они могут сыграть важную роль в замедлении климатических изменений.

Сергей Коленов