Томские учёные выяснили, почему в Арктике обмеливают озёра

Учёные Томского государственного университета выяснили, что обмелевшие арктические озёра превращаются в "горячие углеродные точки" — мощные источники парниковых газов. Речь идёт о так называемых термокарстовых озёрах. Они появляются в тундре, когда вечная мерзлота начинает таять и почва проседает, образуя впадины, которые заполняются водой.

"Термокарстовые озёра – это водоемы, начало образования которых вызвано проседанием почвы из-за таяния подземных льдов (вечной мерзлоты), – поясняет заведующий лабораторией БиоГеоКлим ТГУ Сергей Лойко. – Обычно это небольшие мелководные озёра глубиной один-два метра, неправильной формы, характерные для северных регионов. В последние десятилетия многие такие озёра активно мелеют, "утекают в реки" за счёт разрушения оттаивающих берегов".

Масштаб процесса впечатляет. Только на Ямале китайские учёные насчитали более 2 700 озёр, обмелевших с 2000 по 2020 год. Когда большое озеро "сдувается", на его месте остаются маленькие водоёмы — именно они и заинтересовали томских почвоведов.

Чтобы понять, как такие озёра влияют на выбросы парниковых газов, учёные ТГУ отправились в три точки Арктики: Сеяху на полуострове Ямал, Тазовский и Ханымей. Там они исследовали водоёмы на разных стадиях высыхания — от совсем недавно обмелевших до тех, что осушились больше ста лет назад и уже обросли болотной растительностью. В каждом из них исследователи замеряли уровень углекислого газа и метана, изучали содержание органического и неорганического углерода и около 40 химических элементов. Результаты сравнивали с "нетронутыми" полноводными озёрами.

Оказалось, что обмелевшие водоёмы выделяют значительное количество углекислого газа — и делают это стабильно, вне зависимости от того, как давно озеро начало высыхать.

"Потоки углекислого газа с поверхности обмелевших водоёмов варьировали от 0,1 до 2,0 г C CO2 м-2 сут-1, это довольно большая величина и она не зависит напрямую от количества времени, которое прошло после обмеления, а также от степени покрытия водосбора мерзлотой, – говорит заведующий лабораторией почвоведения НИИ ББ ТГУ Артём Лим. – Но концентрации растворённого углекислого газа и метана возрастали последовательно от ранних стадий сукцессии (смены одних растительных сообществ другими) к поздним и фоновым озёрам".

Проще говоря, высыхающие арктические озёра — это тысячи маленьких "фабрик" по производству парниковых газов, разбросанных по всей тундре. И пока вечная мерзлота продолжает таять, таких точек на карте будет становиться всё больше. Результаты исследования опубликованы в авторитетном научном журнале Science of The Total Environment.