Учёные Томского государственного университета впервые в России провели круглогодичное обследование внутриболотных озер в зоне средней тайги. Предполагалось, что малые водные объекты будут вносить максимальный вклад в эмиссию парниковых газов. Однако результаты анализа водных проб показали обратное. Уровень метана и углекислого газа оказался ниже ожидаемого, а кислорода – выше, чем предполагали учёные. Исследования проводятся при поддержке проекта РНФ.
– Особенность болотных экосистем заключается в том, что это не просто торфяная залежь, – объясняет руководитель проекта, директор центра коллективного пользования «Мегапрофиль» ТГУ Сергей Воробьёв. – Среди торфяной залежи находятся озера, в Западной Сибири и их площадь может достигать до 80 процентов от площади болота. Если изучать эмиссию только с поверхности торфяников, мы не получим полной картины, какова эмиссия парниковых газов. Поэтому сейчас мы занимаемся детальным изучением внутриболотных озёр разной зональности: это болота ХМАО, ЯНАО и Васюганского болота, где находится одна из исследовательских баз ТГУ.
Фото предоставили сотрудники ТГУ
В течение двух лет в каждый сезон учёные отбирали пробы на объектах, включая самые отдалённые, добираться до которых осенью и весной приходилось на аэролодках, а зимой на снегоходах. Таким образом, впервые в истории российских исследований получены данные, которые позволят оценить уровень эмиссии озёр в разные времена года.
Самый большой интерес для учёных представляют мелкие озёра, которые в силу большего прогрева являются настоящими биологическими реакторами. В них распад органики сопровождается активным выделением углекислого газа и метана. Именно они должны во многом определять объём транспортировки парниковых газов в атмосферу.
Труднодоступность объектов сильно ограничивает исследователей, но учёным ТГУ удалось отобрать пробы в разные сезоны, и первичные результаты анализов отличаются от того, что они ожидали увидеть.
– Самой большой неожиданностью стало большое содержание кислорода в воде, причём, эти показатели высоки даже зимой, – говорит Сергей Воробьёв. – С показателями в тёплое время года ситуация тоже несколько неожиданная. Мы предполагали, что природные процессы будут подчиняться закону Парето, согласно которому примерно 80 процентов результатов достигается за счет 20 процентов усилий или причин. Однако если на севере, в криолитозоне, этот принцип работает, то для южной и средней тайги таких закономерностей мы не установили.
В сезоне 2025 года учёные продолжат отбор проб и анализ показателей с автоматизированных станций, расположенных на внутриболотных озерах. Это позволит получить объективные данные относительно того, каков вклад болотных озёр Сибири и Арктики в эмиссию парниковых газов в атмосферу Земли.
Исследования, реализуемые при поддержке РНФ (идентификатор №24-17-00300), помогут повысить точность прогноза того, как крупнейшие озера, болота и реки влияют на формирование климата планета, переживающего глобальную трансформацию. Результаты свои исследований учёные представят в 2026 году. Подобные исследования проводятся в течение нескольких лет и в пойменных озёрах, расположенных на территории участка Кайбасово карбонового полигона Томской области.
Для справки: Карбоновый полигон Томской области создан ТГУ совместно с партнёрами – ИМКЭС СО РАН, Институтом оптики атмосферы СО РАН и СибНИИСХиТ. Проект «Карбоновый полигон» реализуется в рамках федеральной программы «Приоритет 2030» и является частью масштабного стратегического проекта по изучению цикла углерода. Цель исследователей – получение важнейших данных о том, как углерод аккумулируется в почве и воде, сколько его высвобождается в процессе таяния мерзлоты, каковы объёмы выбросов в виде парниковых газов в атмосферу, каков вклад водоёмов Западной Сибири в транспорт углерода, поступающего в мировой океан.