Ученые рассказали, как сточные воды провоцируют резкий выброс метана

Специалисты Тюменского государственного университета (ТюмГУ) вместе с учеными Российской академии наук опубликовали результаты исследования Обского болота, которое простирается на протяжении 100 км.

В рамках исследования эксперты измеряли потоки метана и собирали образцы воды для анализа общего химического состава, содержания биофильных элементов и растворенного неорганического углерода.

Особое внимание ученых привлекли обводненные микропонижения облесенного участка болота, где происходит сброс сточных вод. Исследование показало, что интенсивность потоков метана в этих местах превышала фоновые значения почти в 30 раз. Это указывает на значительное воздействие человеческой деятельности на экосистему болота и его газообменные процессы.

Публикация результатов исследования в журнале Geochemistry International подчеркивает важность изучения и оценки состояния природных экосистем, таких как болота, в контексте изменений климата и антропогенного воздействия. Полученные данные могут быть использованы для разработки мер по устойчивому управлению природными ресурсами и сохранению биоразнообразия.

Исследование, проведенное лаборант-исследователем "Центра изотопной биогеохимии" ТюмГУ Викторией Колотыгиной, показало, что на расстоянии 160 метров от источника загрязнения потоки метана снижались до фоновых значений. Это говорит о том, что процессы аэробного окисления и деятельность метаногенов в водоемах играют ключевую роль в регулировании выбросов метана в атмосферу.

Важно отметить, что эмиссия метана напрямую зависит от количества органики, поступающей в водоемы. Чем больше органики, тем активнее становятся бактерии-метаногены, что ведет к увеличению выбросов этого газа. Это свидетельствует о важности контроля за загрязнением водных ресурсов и обеспечении их чистоты.

Исследование также подчеркивает необходимость более тщательного мониторинга состояния водных экосистем и принятия мер по уменьшению воздействия человеческой деятельности на биогеохимические процессы в природных водоемах. Взаимодействие между органикой, бактериями и выбросами метана требует дальнейших исследований для разработки эффективных стратегий по снижению негативного воздействия на окружающую среду.

Проблема сброса сточных вод является одной из наиболее актуальных в современном мире. Эксперты подчеркивают, что такой сброс происходит не только в болота и заболоченные земли, но и в различные водохранилища и водные объекты. Это чаще всего связано с промышленными и сельскохозяйственными стоками, а не бытовыми.

Интересно, что по данным исследований, эмиссия метана при попадании сточных вод в болота и другие водоемы может значительно различаться, но процессы, происходящие при этом, имеют много общего. Особенно важно отметить, что из-за увеличения содержания кислорода в водохранилищах (не в болотах) возрастет не только эмиссия метана, но и углекислого газа, поскольку метан будет подвергаться окислению.

Колотыгина подчеркнула, что эта проблема требует комплексного подхода и немедленных действий со стороны общества и правительственных органов. Важно разработать эффективные стратегии по уменьшению сброса сточных вод и минимизации их негативного воздействия на окружающую среду.

Эксперт подчеркнула, что важно учитывать не только уровень углекислого газа, но и метана при анализе влияния на парниковый эффект. Потенциал глобального потепления у метана выше, что делает его роль значительной в изменении климата.

В рамках исследования, проведенного коллективом в ТюмГУ, была выявлена перспектива использования изотопного состава растворенного неорганического углерода (delta13C-DIC) для определения масштабов загрязнения. Это открывает новые возможности для точного анализа и мониторинга воздействия антропогенной деятельности на окружающую среду.

"В ходе нашей работы мы исследовали взаимосвязь между эмиссией парниковых газов и характеристиками растворенного неорганического углерода, с целью определить их потенциал как индикаторов изменений в окружающей среде и климате", - отметили ученые. Такой подход поможет более точно определить влияние человеческой деятельности на климатические процессы и разработать эффективные стратегии по сокращению выбросов парниковых газов.

Группа исследователей обнаружила, что изотопный состав растворенного неорганического углерода может служить маркером загрязнения, как сообщила Колотыгина. Это открытие стало отправной точкой для более глубокого изучения процессов генерации и выброса метана в атмосферу. Работа проводилась в рамках Гранта президента MK-1684.2022.1.5, мегагранта Carborus и программы "Приоритет-2030" национального проекта "Наука и университеты".

Специалисты планируют расширить исследования, чтобы выявить более точные механизмы формирования и выброса метана, что позволит более эффективно бороться с климатическими изменениями. Изучение изотопного состава неорганического углерода в рамках различных научных проектов даст возможность получить более полное представление о процессах, происходящих в атмосфере.

Поддержка со стороны различных программ и грантов позволяет специалистам вести комплексные исследования, направленные на более глубокое понимание взаимосвязей между загрязнением атмосферы и климатическими изменениями.

Источник и фото - ecoportal.su