Что такое голубой углерод?

Голубой углерод — это органический углерод, захватываемый и аккумулируемый океаном в растительных прибрежных экосистемах, таких как мангровые леса, приливные болота или поля морских водорослей. В таких экосистемах — резервуарах голубого углерода органический углерод накапливается и сохраняется в донных отложениях. Эти океанические среды обитания расположены вдоль побережий, встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды, и занимают площадь около 50 миллионов гектаров — по размеру почти вдвое превышающую территорию Великобритании.

Экосистемы — резервуары голубого углерода способны смягчать последствия изменения климата для людей и прибрежной среды и содействовать адаптации к ним.

Это обусловлено не только тем, что прибрежные экосистемы могут накапливать большое количество углерода: они также играют важную роль в защите береговой линии от эрозии и снижении воздействия штормовых нагонов и повышения уровня моря. Растительность в прибрежных районах обеспечивает фильтрацию загрязняющих веществ, благодаря чему повышается качество воды; создает среду обитания для целого ряда видов, чем поддерживает биоразнообразие, а также выполняет роль питомника для рыб и моллюсков. Эти примеры демонстрируют, как растительные прибрежные экосистемы, позволяющие не только защитить прибрежные районы, но и сохранить морскую флору и фауну, способствуют повышению устойчивости людей и сообществ к изменению климата и связанным с ним опасным погодным явлениям.

Экосистемы — резервуары голубого углерода вносят вклад в сохранение окружающей среды, смягчая последствия изменения климата. И наоборот: разрушение и эрозия прибрежных зон, в которых аккумулируется голубой углерод, может привести к высвобождению в течение короткого времени большого количества накопленного углерода обратно в атмосферу.

Ученые сходятся во мнении, что за последние 70 лет способность экосистем — резервуаров голубого углерода аккумулировать углерод резко сократилась в результате не соответствующей принципам устойчивости застройки прибрежных районов, вырубки лесов, загрязнения окружающей среды и другой деструктивной деятельности. За последние 50 лет в прибрежной зоне территория, покрытая растительностью, сократилась на 25‑50 процентов. 

Как прибрежные экосистемы поглощают углерод?

В атмосфере, океане и на суше постоянно циркулируют миллиарды тонн углерода. Углеродный цикл в океане — это комплекс жизненно важных процессов, которые помогают регулировать климат Земли и поддерживать жизнеспособность морской флоры и фауны.

Поглощение углерода происходит, когда углерод «выпадает» из углеродного цикла и в течение длительного периода времени остается в морских отложениях.

На основе анализа осадков, накапливающихся в морских водорослях, мангровых деревьях и болотах, можно оценить изменения в окружающей среде за различные периоды — во временных масштабах от десятков до миллионов лет. Способность растительных прибрежных экосистем поглощать и накапливать углерод в отложениях можно измерить с помощью ядерных и изотопных методов.

Эти методы включают в себя радиохимическое разделение и анализ при помощи альфа- и гамма-спектрометрии с калибровкой для каждого из изотопов. Затем для оценки запасов органического углерода и скорости его накопления методами масс-спектрометрии измеряется содержание органического углерода и его изотопов в срезе отложений.

Радиоактивный изотоп свинец-210 (²¹⁰Pb) природного происхождения в сочетании с некоторыми искусственными радионуклидами, такими как цезий-137 (¹³⁷Cs), используется для определения динамики седиментации в отложениях во временных масштабах десятилетий — примерно до начала 20 века, когда антропогенное воздействие на окружающую среду резко возросло.

Анализируя колонки донных отложений в растительных прибрежных экосистемах, Лаборатории морской среды МАГАТЭ в Монако используют эти элементы, чтобы определять скорость накопления органического углерода в морских отложениях. Для сбора колонок донных отложений применяются длинные пластиковые трубки, которые позволяют сохранить образовавшиеся с течением времени слои осадочных пород.

Голубой углерод может стать подспорьем в борьбе с изменением климата, так как в процессе его накопления избыток углерода удаляется из атмосферы и удерживается в отложениях в течение сотен и тысяч лет. Именно эта способность захватывать углерод делает защиту и сохранение таких экосистем столь необходимыми. Когда прибрежным экосистемам наносится ущерб, ранее накопленный углерод высвобождается, что приводит к дополнительным негативным последствиям.

Инвестиции в «голубой углерод» — это инвестиции в будущее: последствия изменения климата можно будет смягчать естественным образом, а политики будут использовать научно обоснованные данные в интересах устойчивого использования ресурсов океана и прибрежных растительных экосистем. Защита этих территорий означает оздоровление побережья, экосистем и планеты.

• Лаборатории морской среды МАГАТЭ применяют ядерные и изотопные методы, чтобы глубже изучить углеродный цикл и оценить потенциальную способность растительных прибрежных экосистем накапливать углерод.
• Лаборатории занимаются исследованием морских и прибрежных экосистем, а также процессов утраты биоразнообразия, подкисления океана и накопления в морских экосистемах микроэлементов и других загрязняющих веществ.
• Агентство принимает участие в проектах по оценке динамики накопления углерода в растительных прибрежных экосистемах и сбору данных в более чем 40 странах.
• МАГАТЭ оказывает поддержку странам Европы, Азиатско-Тихоокеанского региона, Латинской Америки и Карибского бассейна, а также Африки в деле подготовки экспертов и создания потенциала в области точного измерения темпов накопления углерода в экосистемах — резервуарах голубого углерода.
• Агентство помогает государствам-членам оценить потенциальный экологический и социально-экономический эффект изменений в экосистемах и их последствия в целях надежного обеспечения продовольственной безопасности. 
• Кроме того, через свой Международный координационный центр по проблеме подкисления океана (МКЦ-ПО) МАГАТЭ также повышает информированность о других связанных с морскими экосистемами климатических изменениях, включая подкисление океана, вызванное избыточными концентрациями CO₂ в воде.