В настоящее время общее его содержание увеличивается на 31 Мт СН4/год. Однако, начиная с 1982 г., было отмечено уменьшение скорости прироста концентрации этого газа: если в 1983 г. тренд составил 13 млрд 1, а в 1990 г. - 9,5 млрд то в 1992 г. он упал до (4,7 ± 1,0) млрд“1. Уменьшение скорости прироста гораздо заметнее было в Северном полушарии, чем в Южном ((1,8 ± 1,6) и (7,7 ± 1,0) млрд 1 в 1992 г. соответственно). Очевидно, что это уменьшение тренда отражает имевшие место в прошлом десятилетии изменения в соотношении между глобальными источниками и стоками метана из атмосферы.[ ...]
Метан поступает в атмосферу из разных источников, которые можно разделить на три категории: природные, антропогенные и квазиприродные. В число последних входят такие источники, которые будучи по механизму генерации метана природными (биологическими или геохимическими), тем не менее находятся под прямым или косвенным контролем человеческой деятельности.[ ...]
Таким образом, выход из зоны генерации в атмосферу обусловлен возможностью прорыва метана через стоящий на его пути весьма эффективный «бактериальный фильтр». Наименее вероятен такой прорыв в глубоководных водоемах и морях (см. рис. 1.10). Поэтому моря, несмотря на огромные масштабы образования метана в нижних горизонтах воды и в донных отложениях, вносят относительно небольшой вклад в глобальный поток СН4. В континентальных экосистемах наибольшая часть метана выделяется в атмосферу из переувлажненных почв, мигрируя через корневую систему и стебли сосудистых растений - осоки, камыша и т. п. (рис. 3.17).[ ...]
Квазиприродные источники метана сопряжены главным образом с сельскохозяйственным производством. Образование его в данном случае также объясняется деятельностью микроорганиз-мов-метаногенов в почвах, занятых под выращивание риса, а также обитающих в пищеварительном тракте сельскохозяйственных животных и некоторых видов насекомых-фитофагов. К их числу относятся прежде всего термиты, активно колонизирующие в тропических регионах освобождаемые от лесов территории.[ ...]
В нижних горизонтах таких отложений спонтанно формируется анаэробное микробное сообщество, подвергающее разложению органическое вещество и вырабатывающее смесь газов, состоящих главным образом из метана и диоксида углерода (до 60 и 40 % соответственно). Как и в случае чисто природных источников, в верхнем аэрируемом слое свалочных отложений формируется микробиологический фильт из метанотрофов, поглощающих основную часть поднимающегося из анаэробной зоны метана, однако часть газа прорывается в атмосферу.[ ...]
Аналогичным образом происходит генерация, потребление и выделение метана на иловых площадках-накопителях осадков сточных вод (ежегодное "производство" таких осадков в масштабах планеты также оценивается величиной около 500 Мт). Другими словами, эти антропогенные объекты функционируют аналогично природным источникам метана за счет деятельности сообществ микроорганизмов цикла Зенгена.[ ...]
Данные по разным категориям и типам источников атмосферного метана сведены в табл. 3.5. Из нее видно, во-первых, что на долю чисто природных источников приходится только 30 % средней величины глобальной эмиссии, тогда как вклад квази-природных и антропогенных составляет 43 и 27 % соответственно. Во-вторых, приведенные для отдельных типов источников оценки характеризуются высокой степенью неопределенности.[ ...]
Весьма велики также вариации скорости выделения СН4 почвами полей, занятых под выращивание риса. Условия образования и выделения его на рисовых чеках зависят от многих факторов: типа и структуры почвы, режима использования воды, сортов риса и т. д. Отмечено также сильное влияние типа удобрения: применение для этих целей рисовой соломы значительно увеличивает эмиссию в сравнении с использованием компоста.[ ...]
Интенсивным окислением метана объясняется увеличение с высотой содержания паров воды в стратосфере и мезосфере. Локальный максимум концентрации Н20 наблюдается на высотах около 60 км над уровнем моря.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема цикла Зенгена в бактериальном сообществе. В прямоугольниках указаны группы микроорганизмов, в кружках — продукты их жизнедеятельности в рамках цикла Зенгена (по Г. А. Заварзину, 1995) |
 |