Время измерять углерод

Тамара КУЛАКОВА
24.02.2021 08:00
Карбоновый полигон – что он даст?.

    Все мы знаем со школы, что в природе происходит круговорот углерода –растения поглощают углекислый газ, превращая его с помощью фотосинтеза в органические вещества, которые используются в цепочках питания, затем углерод возвращается снова в атмосферу в виде углекислого газа. Для изучения этих процессов в Калужской области в минувшем году был организован карбоновый, то есть углеродный, полигон на территории парка «Угра».

    Тамара Дмитриева, к.т.н., эколог:
    - Природа способна сама восстанавливаться, но современное человечество вносит значительные изменения в эту отлаженную схему. На самом деле мы не знаем, в каком количестве происходит поглощение углекислого газа, например, из промышленных выбросов. Наша северная страна к тому же сжигает много топлива для обогрева в долгий холодный период. Зато мы имеем необъятные леса, впитывающие выбросы. Чего больше – выбросов углекислого газа или его усвоения? Это можно подсчитать по приросту биомассы лесов, особенно листвы и древесины. Безусловно, надо проводить такие исследования в серьезных масштабах – стране пора зарабатывать на своих зеленых ресурсах.

    Николай Дурманов, специальный представитель Минобрнауки РФ по экологической и биологической безопасности:
    - Россию часто упрекают в том, что у нас больше выделяется углекислого газа в атмосферу, чем поглощается. Источниками углекислоты и парниковых газов называют промышленность, энергетику, сельское и коммунальное хозяйство. Но Россия – самая большая и самая зеленая страна! Наши миллионы квадратных километров лесов забирают из воздуха углекислый газ больше, чем где-либо на планете. По этой причине мы - чемпионы мира по борьбе с глобальным потеплением.
    Только надо правильно и объективно посчитать наш национальный углеродный баланс. В скором времени, может быть, даже в конце этого года, Евросоюз и ряд других стран введут штрафы за повышенный экологический след приезжающей к ним продукции. Как бы нам не насчитали лишнего и несправедливого.
    На первом в России карбоновом полигоне в Калужской области как раз и проводятся научные исследования и разрабатываются технологии подсчета углеродного баланса территорий и объектов. Для этого надо измерить, сколько такая территория выделяет парниковых газов, а сколько поглощает. Это зависит от видов растений, типов почв, водного режима, рельефа и множества других факторов, включая особенности локальной погоды. Для всех участков на полигоне собираются пробы почвы, образцы растительности, создаются цифровые модели, берутся снимки с космических спутников. На земле стоят специальные датчики, а над полигоном летают и проводят съемки дроны со специальной аппаратурой – гиперспектральными камерами.
    
Все эти данные обрабатываются с применением методик искусственного интеллекта и машинного обучения. На выходе у нас получается достоверная информация – сколько же тонн СО2 забирают из атмосферы наши леса, поля и болота? Какие экосистемы самые эффективные для этих целей? Как можно увеличить поглощение СО2?
    
Всё это необходимо для развития так называемой секвестрационной индустрии, задача которой – очищать воздух от лишних парниковых газов, вызывающих глобальное потепление. Рядом с полигоном уже организована карбоновая ферма – первое в стране предприятие этой самой индустрии.
    Новые технологии, разрабатываемые и испытываемые на полигоне, крайне важны для страны. Они будут использованы в национальной системе экологического мониторинга, а кроме того, станут основой организации сотен или даже тысяч новых карбоновых ферм, которые позволят максимально эффективно и выгодно использовать громадные зеленые просторы нашей страны. По самым осторожным прогнозам, Россия сможет заработать на этом десятки миллиардов долларов в год.

    Юрий Сумин, руководитель полигона:
    - Мы начали работы еще в марте. Уже исследовано около половины наших 600 га - исследовали растения и почву, в том числе заброшенные сельхозземли, укосы травы, изучали биомассу в лесной зоне. Следующим будет этап изучения других видов растительности и типов почв по другим климатическим зонам – скоро в стране появятся 8 полигонов, а через 2-3 года их должно стать около 80.
    Для расчетов мы пользовались не только результатами, полученными беспилотником с гиперспектральной камерой, но и другими источниками информации, включая космические снимки за прошлые 10 лет, увидели динамику – как растут деревья, как быстро зарастают разные участки, рассчитали содержание углерода в почве. Могу сказать, что уже обнаружено превышение поглощения СО2 над его выделением в количестве примерно 7-9 т/га.
    Основная наша задача – создать дистанционные методы оценки углеродного баланса. А затем будет посчитан углеродный баланс всей территории России, чтобы представить его на международном уровне для решения экологических проблем.

    Виктор Гришенков, директор национального парка «Угра»:
    - На территории нашего парка теперь появился карбоновый полигон, и ведущиеся там исследования представляют для нас большой интерес. Результаты этой работы планируется растиражировать по всей стране. Ведь сейчас наше производство не назовешь самым эффективным, и выбросов у нас много. Однако ученые убеждены, что за счет лесов это можно компенсировать, то есть сама природа регулирует здоровую экологию, и не следует вешать на нашу страну все обвинения в загрязнении атмосферы.
    Парк имеет множество видов растений и богатый рельеф – леса, луга, болота, овраги. Углерод связывается как растениями, так и почвой, и количество поглощенного углерода отличается для каждого растения и типа ландшафта. Поэтому мониторинг, проводимый с помощью современного оборудования, нам необходим, чтобы узнать, например, какие тенденции происходят на разных ландшафтах. У самих нас нет такой прогрессивной техники.
    Независимо от экономических результатов, к которым приведет работа исследователей, мы получим ценные научные знания о процессах, идущих в природе, поэтому считаем, что организация такого полигона является для парка очень полезным начинанием.

    Напомним, что презентация карбонового полигона состоялась в сентябре 2020 года на семинаре «Системы экологического контроля с использованием технологии дистанционного измерения углеродного секвестрационного потенциала территорий», организованного в Юхновском районе федеральным Министерством науки и высшего образования. На презентации присутствовал и губернатор области Владислав Шапша. Он отметил, что наш динамично развивающийся регион не может не реагировать на вызовы времени.

    - На территории Калужской области построено много промышленных предприятий. Обратная сторона всего этого процесса - это бережное отношение к природе, применение современных технологий и в том числ, реализация экологических проектов, которые позволяют мониторить окружающую среду и видеть перспективы улучшения не только в Калужской области, но и во всей стране, - подчеркнул губернатор.

Фото предоставлено Юрием СУМИНЫМ.

Поделиться публикацией
Яндекс.Метрика