Мировой океан достиг пика поглотительной способности по отношению к трихлорфторметану (CFC-11) в 2009 году. До 2075 года поглощение этого вещества будет снижаться, и к 2145 году океан будет чистым источником выбросов этого соединения, разрушающего озоновый слой, в атмосферу: эмиссия составит порядка 500 тонн в год. К таким выводам пришли ученые, когда усовершенствовали модели геохимических потоков между атмосферой и океаном. Статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Хлорфторуглероды (ХФУ) — вещества, разрушающие озоновый слой — способны сохраняться в биосфере от 50 до 500 лет. В Монреальском протоколе были согласованы все этапы постепенного отказа от производства этих веществ, и к началу XXI века появились свидетельства успеха этого документа — начиная с 1990-х годов концентрации ХФУ в атмосфере стремительно снижались. В следующие десятилетия ситуация несколько изменилась: метеорологи обнаружили промышленные выбросы HCFC-132b, HCFC-133а и HCFC-31 с территории Восточной Азии, а также зафиксировали рост концентрации трихлорфторметана (CFC-11). К 2010 году от пяти до 10 процентов исторических выбросов CFC-11 было растворено в водах Мирового океана, и предполагалось, что он начал менее активно поглощать это вещество из атмосферы.
Ученые под руководством Пейдуна Вэнга (Peidong Wang) из Массачусетского технологического института исследовали выбросы CFC-11 из океана в атмосферу. Для этого они воспользовались данными проекта по мониторингу озонового слоя Всемирной метеорологической организации и построили усовершенствованные модели, связывающие химию атмосферы и океанические процессы.
Авторы исследования установили, что вследствие увеличения температуры воды океан постепенно становится все менее надежным резервуаром для трихлорфторметана. Пик его поглощения был уже пройден в 2009 году. При сохранении обязательств по Киотскому протоколу приблизительно до 2145 года поглощение и растворение CFC-11 в океане будет превалировать над его возвратом в атмосферу, то есть океан будет играть роль геохимического стока для этого вещества. При этом концентрация трихлорфторметана в атмосфере будет медленно снижаться. После 2075 года океан начнет выделять больше CFC-11, чем поглощать, и к 2145 году станет чистым источником его выбросов в атмосферу в количестве около 500 тонн в год.
Исследования показывают, что океан становится менее надежным резервуаром не только для трихлорфторметана, но и для углекислого газа. Атлантическая меридиональная циркуляция, которая ежегодно захватывает порядка 700 миллионов тонн углерода в северном полушарии, сейчас стала самой слабой за последние 1600 лет.
Марина Попова
Если не ограничить выбросы парниковых газов, это может произойти примерно через 250 лет
Если потепление достигнет отметки 4,5 градуса Цельсия, то с конца XXI по конец XXII века шельфовые ледники Антарктиды начнут необратимо таять: к 2150 году неустойчивыми станут 26, а к 2300 году — 38 ледников из 64, то есть 60 процентов. Сейчас эти ледники подпирают континентальный лед и сдерживают его подобно дамбе, а когда их не станет, лед с поверхности щита начнет ускоренно стекать в море, что приведет к повышению его уровня воды на 10 метров (и даже на 11 с учетом все более частых отколов айсбергов). Такие прогнозы описаны в статье, опубликованной в журнале Nature.