Диоксид углерода. Органическое вещество в почвах мира (включая гумус и живое вещество) содержат в 3 раза больше углерода, чем вся наземная растительность. Почвы пустынь и полупустынь районов накапливают углерод в неорганических соединениях, в первую очередь в виде карбонатов кальция. Эти формы углерода образуют существенную часть его глобального цикла, поскольку они находятся почти на поверхности и подвержены эрозии и переотложению. Ежегодно почвенный покров Земли отдает в атмосферу около 5 % почвенных запасов углерода за счет образования углекислого газа из органического вещества. Такое поступление почвенного углерода в атмосферу более чем в 10 раз превышает его поступление в результате сжигания углерода горючих ископаемых, однако почвенный резерв углерода восполняется продукцией биомассы.[ ...]
Растущие концентрации С02 в атмосфере могут привести к глобальному потеплению, которое, по-видимому, в свою очередь, способствует более активной минерализации органического вещества в тундровых и торфяных почвах, что усиливает потери С02 и ускоряет темпы глобальных климатических изменений. До недавнего времени тундровые и различные заболоченные почвы, а также торфяники выступали в качестве мировых хранилищ почвенного углерода; особенно после отступления последних материковых ледников. Ожидаемые потери углерода тундровыми и болотными экосистемами во время глобального потепления при разных вариантах климатических сценариев изучались в лабораториях на монолитах, взятых из соответствующих почв, а также путей компьютерного моделирования. Мы знаем теперь, что в результате таяния арктических льдов вследствие глобального потепления климата будут иметь место абсолютные потери углерода из тундровых почв, оказавшихся в более теплых и влажных условиях, чем те, в которых почвы сформировались.[ ...]
Современные исследования глобального цикла углерода включают по возможности более точные оценки запасов почвенного углерода и в частности, углерода антропогенных источников. Наиболее активное сведение лесов под сельскохозяйственные угодья в настоящее время происходит в тропиках, так что тропические почвы, по-видимому, оказываются основным источником ежегодйых поступлений углерода в атмосферу (до 60 % от поступлений углерода за счет сжигания ископаемого топлива). Динамика и балансы почвенного органического вещества специально исследуются на ключевых участках с известными недавними изменениями видов использования территории прямыми и косвенными методами, в том числе путем изучения изменений изотопного состава углерода в почвенном органическом веществе, например, при смене естественной растительности сельскохозяйственными культурами (рис. 4).[ ...]
Оксиды углерода и газообразные углеводороды поступают в атмосферу как за счет промышленных предприятий и коммунального хозяйства, так и за счет эмиссии этих соединений целинными и пахотными почвами.[ ...]
Наибольшая эмиссия С02 при прочих равных условиях характерна для тропических почв. Балансовые расчеты показали, что в тропических почвах значительная (если не преобладающая) часть выделяющегося С02 обусловлена корневыми выделениями, а меньшая часть — разложением органического вещества.[ ...]
Механизм возникновения «парникового» эффекта чрезвычайно прост. Обычное солнечное излучение при безоблачной погоде и чистой атмосфере сравнительно легко достигает поверхности Земли, поглощается поверхностью почвы, растительностью, постройками и т. д. Нагретые поверхности отдают тепловую энергию снова в атмосферу, но уже в виде длинноволнового излучения в соответствии с законом Вина, согласно которому частота излучения с максимальной интенсивностью Уты прямо пропорциональна абсолютной температуре Т: Утт = ЬТ, где Ь — константа.[ ...]
Максимум излучения в солнечном спектре лежит в желто-зеленой области видимого интервала длин волн. Эта область практически не поглощается атмосферными газами 1Ч2, 02, С02, Н20 и др., но температура нагретых поверхностей на Земле много ниже температуры поверхности Солнца. Поэтому максимум излучения с поверхности Земли в соответствии с законом Вина приходится уже на инфракрасную часть спектра.[ ...]
Основную массу глобальных выбросов СО дают двигатеди внутреннего сгорания, а следовательно, промышленно развитые регионы: 94,5 % техногенного СО выбрасывается в атмосферу в севернрм полушарии, причем 81 % ¿того количества приходится на страны Северной Америки и Западной Европы, в том числе около 50 % мирового выброса СО приходится на США.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Глобальный цикл углерода |
 |
| Предполагаемая тенденция роста концентрации СО2 в атмосфере (Ковда, 1976) |
 |