Снижение антропогенных выбросов парниковых газов спасет почву от водной эрозии

Если не ограничить антропогенные выбросы парниковых газов, то к 2070 году темпы водной эрозии почв вырастут на 10 процентов, и ежегодно планета будет терять 28,58 миллиардов тонн верхнего плодородного слоя почвы. Серьезные ограничения выбросов позволят сократить темпы этого процесса на 10 процентов и даже увеличить на 1,5 процента площадь лесов. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

38 процентов суши покрывают земли, на которых ведется сельское хозяйство, и главной угрозой для него является почвенная эрозия. В ходе эрозии верхний плодородный слой почвы разрушается и уносится ветром или водным стоком. В естественных условиях этот процесс занимает тысячелетия и компенсируется почвообразованием. Ошибки землепользования (например, неправильная вспашка, перевыпас скота и вырубка лесов) сокращают срок развития эрозии до считанных десятилетий. Глобальное изменения климата приводит к перестройке гидрологического цикла - разрушительным ливням и наводнениям в ключевых для производства первичной продукции регионах, поэтому интенсивной водной эрозии подвергаются и почвы естественных экосистем.

Ученые под руководством Паскаля Боррелли (Pasquale Borrelli) из Университета Базеля оценили потенциальную глобальную скорость почвенной эрозии на период 2015-2070 годов. Для этого они использовали платформу моделирования эрозионных процессов GloSEM, а также сценарии антропогенных выбросов парниковых газов RCP (2.6, 4.5, 8.5). Вариант RCP2.6 предполагает существенное ограничение парниковых выбросов и переход к зеленой экономике, а RCP8.5 — развитие по текущему курсу без введения подобных ограничений.

Оказалось, что удержание антропогенных выбросов в рамках сценария RCP2.6 сможет существенно сдержать почвенную эрозию и приведет к ежегодной потере 13,08 миллиардов тонн почвы к 2070 году — при сценарии RCP8.5 эта цифра составит уже 28,58 миллиардов тонн. Также воплощение сценария RCP2.6 приведет к увеличению площади лесов на 1,5 процента, при прочих же сценариях их площади могут только сокращаться.

По сравнению с темпами эрозии, наблюдаемыми в 2015 году, скорость потери почв из-за водной эрозии может снизиться на 10 процентов при условии соблюдения сценария RCP2.6, а с воплощением сценария RCP8.5 она, напротив, вырастет на 10 процентов. В зоне наибольшего риска — агропромышленные районы юго-восточной Азии, запада Северной Америки, востока Африки и Южной Америки.

Недавно ученые пришли к выводу, что потенциал сельскохозяйственных земель может быть существенно увеличен: модернизация ирригационных земель с их текущей площадью позволит прокормить дополнительно 800 миллионов человек.

Марина Попова