НАСА обясни появата на допълнителните 2,5 гигатона CO? в атмосферата през 2015 година

От началото на 19 век количеството CO? в атмосферата на Земята се увеличава с всяка изминала година. Преди Индустриалната революция, в атмосферата е имало около 595 гигатона въглерод във вид на CO?, а сега това количество е нараснало на 850 гигатона.

Световният океан и сушата обработват около половината въглероден диоксид от атмосферата. През различните години, процентът на обработения CO? варира от 20% до 80%. Непреработеният въглероден диоксид се натрупва в атмосферата, увеличава с всяка година въглеродния баланс и усилва парниковия ефект.

Но през 2015-2016 години се случи нещо странно, регистрирано от Националното управление на океанските и атмосферните изследвания на САЩ. През тези години съдържанието на CO? в атмосферата рязко скочи до максимално за последните 2000 години ниво. Сега НАСА обясни този феномен чрез анализ на данните, получени от новия спътник Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO-2) – първата и единствената засега обсерватория на НАСА за мониторинг на въглеродния диоксид.

Националното управление предполагаше, че изхвърлянето на допълнителните 2,5 гигатона CO? и рекордният ръст на съдържанието на въглеродния диоксид в атмосферата, след което последва усилване на парниковия ефект и природните катаклизми в целия свят е проява на ефекта Ел Ниньо – циклични колебания на температурата на повърхностния слой на водата в екваториалната част на Тихия океан. Известно е, че Ел Ниньо оказва значително влияние върху климата на Земята.

Предполагаше се, че повишеното ниво на CO? по някакъв начин е свързано с Ел Ниньо. Но не бе ясна логическата връзка между събитията, довели до подобни последствия. Сателитът OCO-2 внесе яснота: сега вече е доказано, че тези климатични процеси са свързани.

Анализът на данните, получени след първите 28 месеца от работата на обсерваторията OCO-2 доведе до извода, че Ел Ниньо е предизвикал аномални повишения на температурата и засушаването в тропическите региони на Южна Америка, Африка и Индонезия. През 2015-2016 години течението Ел Ниньо бе най-силното от 1950 година до наши дни, и ефектът от него бе значително по-голям. В Южна Америка бе регистрирано най-голямата суша през последните 30 години, като температурата също бе по-висока от нормалното. Екстремалните климатични условия са подтиснали растителността и са намалили обема на фотосинтезата. Съответно, дърветата и другите растения са извлекли по-малко въглероден диоксид от атмосферата.

В Африка, Ел Ниньо се е проявил по друг начин. Там дъждовете са били като винаги, но температурата е била значително по-висока от средното значение. В горещата атмосфера загиналите дървета и растения са започнали да се разлагат по-бързо и по този начин са увеличили изхвърлянето на въглероден диоксид в атмосферата. Процесът е съвсем друг, но ефектът е съшият – 0,8 гигатона въглерод в атмосферата.

По този начин, през 2015 година тези три тропически района са изхвърлили в атмосферата 2,5 ± 0,34 гигатона CO? повече, отколкото през 2011 година. Въпреки че през предишните години в атмосферата се е изхвърляло средно по около 4 гигатона, през 2015 година е регистрирано рязко увеличение – 6,3 гигатона CO? наведнъж, въпреки че емисиите от човешката дейност са си останали на предишното ниво.

Сравнението с 2011 година е направено с данните на японския сателит Greenhouse Gases Observing Satellite (GOSAT). Преди шест години климатът в тези тропичеси региони е бил нормален, а количеството на погълнатия и изхвърления въглероден диоксид е било балансирано.

Сателитът OCO-2 продължава да работи и да изпраща данни: той може да извършва до 100 000 измервания в денонощието на концентрацията на въглеродния диоксид различните райони на Земята.

Научната работа е публикувана на 13 октомври 2017 година в Science.