Производителей парниковых газов заставят быть честными

Группа исследователей сообщает об успешной разработке методики, позволяющей отслеживать концентрацию углекислого газа в городском смоге.

Это означает, что теперь можно с большой точностью проверить, соблюдает ли та или иная страна обязательства по сокращению выбросов.

В декабре 1997 года был принят эпохальный Киотский протокол. Его ратифицировали более 190 стран, в том числе 37 развитых и развивающихся государств, которые согласились ежегодно сокращать выбросы углекислого газа и трёх других парниковых газов в среднем на 5,2% в период с 2008 по 2012 год.

Но ратифицировать — одно, а соблюдать — другое. Как проверить, что подписант не врёт? Например, можно задействовать спутники, но сейчас на орбите нет ни одного подходящего. Приходится пользоваться наземными станциями. Ну а поскольку большинство выбросов происходит в городских районах…

…Кэтрин Маккейн из Гарвардского университета (США) и её коллеги проанализировали данные по Солт-Лейк-Сити, где уровень атмосферной концентрации углекислого газа измеряется с 2002 года. Шесть датчиков находится в городе и его окрестностях, а один расположен на вершине горы с наветренной стороны, что позволяет фиксировать углекислый газ в воздухе, поступающем в город. В частности, ученые занимались показателями, зарегистрированными в течение четырёх временных промежутков с середины июня по конец декабря 2006 года. Фактические данные сравнили с результатами компьютерного моделирования, которое предсказывало, как ветер и погодные условия должны были повлиять на распределение выбросов. Подсчитали также, как повлияла бы на содержание углекислого газа в атмосфере так или иная концентрация растительности.

Модель оказалась весьма точной. Концентрация выше ночью, когда температура воздуха стабильна и выбросы, как правило, прибиты к земле, а в дневное время солнечный нагрев перемешивает атмосферу. Кроме того, средние концентрации углекислого газа ниже летом, когда растения активно его поглощают. В целом сочетание измерений и моделирования позволяет заметить 15-процентные колебания концентрации углекислого газа в городском воздухе.

Впереди, без сомнения, разработка методов отслеживания и других важных парниковых газов, в частности метана, который представляет собой намного более эффективную тепловую ловушку, чем двуокись углерода. Кроме того, придётся подумать, как быть с крупными городами, имеющими более сложный набор источников выбросов (например, морские порты).

Самый сложный фактор — растительность. Например, у побережья Атлантического океана в зимнее время количество углекислого газа, порождённого разложением опавших листьев, превосходит выбросы прибрежных городов. Исследователи сделали бы большую ошибку, предположив, что весь тамошний диоксид углерода идёт от сжигания ископаемого топлива. Джон Миллер из Национального управления океанических и атмосферных исследований полагает, что определить долю парниковых газов, поступающих из гниющих листьев, можно путём измерения уровня углерода-14. Растения содержат определённую долю этого изотопа, а нефтепродукты, уголь и, следовательно, выбросы, образующиеся при их сжигании, — нет.

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Подготовлено по материалам ScienceNOW.