Исследование, проводившееся под руководством NASA, подтвердило, что естественные леса Амазонии поглощают намного больше углекислого газа из атмосферы, нежели они испускают, тем самым способствуя борьбе с глобальным потеплением.
Это открытие позволяет разрешить давнишнюю дилемму о ключевом компоненте общего углеродного баланса бассейна Амазонки.
Углеродный баланс Амазонии — это вопрос «жизни и смерти»: «живые» деревья поглощают углекислый газ из воздуха по мере своего роста, а «мертвые», наоборот, испускают парниковые газы обратно в атмосферу по мере своего разложения. Новое исследование, результаты которого были опубликованы 18 марта в журнале «Nature Communications», является первым, в рамках которого исследователи измеряли «смертность» деревьев, вызванную природными процессами, по всем амазонским джунглям, даже в самых отдалённых районах.
Fernando Espírito-Santo из Лаборатории реактивного движения, который является ведущим автором статьи, описывающей результаты исследований, создал новые методы для анализа спутниковых и прочих данных. Он установил, что ежегодно «мертвые» деревья дождевых лесов Амазонии испускают в атмосферу примерно 1,9 млрд тонн (1,7 млрд. метрических тонн) углерода. Для сравнения этих данных с углеродным поглощением амазонских джунглей, исследователи использовали переписи роста лесов и моделировали различные сценарии развития событий. В каждом из сценариев, поглощение углерода «живыми» деревьями превосходило выбросы углекислого газа от «мёртвых», указывая на то, что в дождевых лесах Амазонии доминирует эффект поглощения углекислого газа.
До недавнего времени учёные оценивали углеродный баланс Амазонии на основе наблюдений за небольшими ограниченными лесными районами, называемыми участками. На этих участках лес поглощал намного больше углерода, нежели испускал. Однако научное сообщество не переставало дискутировать на тему того, действительно ли эти участки представляют все естественнее процессы в огромных лесах бассейна реки Амазонка. Эти дебаты начались с 1990-х годов, после того как огромные территории амазонских джунглей были уничтожены ураганами, получившими название «продувки».
По словам Espírito-Santo, идея проведения исследований возникла после семинара 2006 года, на котором учёные из нескольких стран мира обсуждали спутниковые приборы NASA, которые могли бы помочь им в понимании углеродного цикла Амазонии. С тех пор Espírito-Santo вместе с командой, в которую вошло более 20 исследователей из пяти стран, приступил к анализу углеродного цикла Амазонии. Учёные рассматривали все возможные причины «смертности» растительности, начиная от естественных причин, когда, например, во время «продувок» массово исчезали целые гектары джунглей, и заканчивая анализом поодиноких деревьев, «умерших» от старости. В ходе исследований учёные использовали данные воздушных датчиков, спутниковые снимки, а также графическую информации, обобщающую 10 лет наблюдении за дождевыми лесами Амазонии, которая была собрана командой исследователей из University of Leeds, возглавляемой Emanuel Gloor и Oliver Phillips. По приблизительным подсчетам Espírito-Santo из 7 лет исследований примерно 1,5 года он провел в районе Амазонки.
По словам Michael Keller из U.S. Forest Service, который является соавтором исследований, это было трудное и смелое исследование, и только преданность Espírito-Santo своему делу позволила довести его до конца.
Коррелируя спутниковые данные с данными бортовых приборов и наземными наблюдениями, Espírito-Santo вместе со своими коллегами разработали методы для идентификации «мертвых» деревьев в различных типах изображений дистанционного зондирования. Например, упавшие деревья создают промежуток в навесе лесов, который может быть измерен оптическим локатором (лидаром), установленным на исследовательском воздушном судне, а «мёртвый» лес можно идентифицировать на спутниковых лидарных изображениях. Затем исследователи расширили свои методы таким образом, чтобы они могли быть применены к спутниковым и бортовым данных для тех участков Амазонии, относительно которых нет никаких наземных данных.
По словам соавтора исследований Sassan Saatchi из Лаборатории реактивного движения, она и её коллеги обнаружили, что масштабные природные «беспорядки» — то, чего нет на графиках –оказывают незначительное воздействие на круговорот углерода по всей территории дождевых лесов Амазонии. Учёные установили, что ежегодно от естественных причин погибает порядка 2% леса Амазонии, из них только 0,1% «смертельных» случаев обусловлены «продувками».
Это исследование позволило взглянуть исключительно на естественные процессы в Амазонии, и никак не учитывало антропогенную деятельность человека, в частности, вырубку леса, темпы которой ввиду изменения политических и социальных условий увеличиваются в геометрической прогрессии.
