Moos und Mammuts (Teil 1)

"- Freunde! Wir haben zwei Probleme. Das Verteidigungsministerium und der Knopf. Können wir den Knopf finden? Theoretisch? Wir können. Aber mit dem Verteidigungsministerium ... nichts. Fazit: Wir suchen nach dem Knopf."
- das Stück "Radio Day"

Methan, das beim Schmelzen des Permafrosts freigesetzt wird.

tl; dr

• Anstelle des alten („ozeanischen“) Modells wird ein neues („Permafrost“) Modell des Kohlenstoffkreislaufs vorgeschlagen.
• Kohlenstoff im Wert von 30 Billionen US-Dollar (gemäß dem Pariser Abkommen) befindet sich im Permafrost.
• Permafrost schmilzt.
• Der Permafrost schmilzt schnell, wir haben 20-30 Jahre Reserve.
• Mehr als 20 Jahre in Jakutien haben schwere Männer den „Pleistozän-Park“ geschaffen .
• Russland kann die Zusammensetzung der globalen Atmosphäre kontrollieren.

Unter dem Schnitt befindet sich der erste Videovortrag von Sergey Zimov und eine kurze Zusammenfassung.

Der Pleistozänpark ist ein Naturschutzgebiet im Nordosten von Jakutien im Unterlauf des Flusses Kolyma, 30 Kilometer südlich des Dorfes Chersky, 150 Kilometer südlich der Küste des Arktischen Ozeans. Der Schöpfer und Leiter des Reservats ist der russische Ökologe Sergei Afanasevich Zimov.

Im Reservat wird ein Experiment durchgeführt, um das pleistozäne Ökosystem der „Mammut-Tundrost-Steppen“ wiederherzustellen, die während der letzten Vereisung in weiten Teilen der nördlichen Hemisphäre existierten.

Mammut-Tundra-Steppen waren angeblich zehnmal produktiver als die Wald-Tundra- und Moor-Tundra-Biota, die jetzt an ihrer Stelle existieren. Infolge des Aussterbens großer Pflanzenfresser vor etwa 10.000 bis 12.000 Jahren (Mammut, Wollnashorn, Großhornhirsch usw.) verschlechterte sich das System in seinen gegenwärtigen Zustand. Nach Ansicht vieler Wissenschaftler spielten Jäger des Oberen Paläolithikums eine bedeutende oder sogar entscheidende Rolle bei diesem Aussterben.

Die Idee des pleistozänen Parks ist es, erhaltene Megafauna-Arten einzuführen, um die für Mammut-Tundra-Steppen charakteristischen Böden und Landschaften wiederherzustellen, die zur Wiederherstellung einer hochproduktiven Grasdecke führen sollen. Im Park leben Jakutenpferde, Rentiere, Elche, Schafe, Moschusochsen, Yaks, Bisons und Maral.
- Wikipedia

Platzieren

Der Unterlauf des Flusses Kolyma. In der Nähe des Ozeans, Seehafen, Landebahn. Bequeme Logistik.

Kontext

Permafrost

Ein Streifen ist Land, ein Streifen ist Eis. Bis zu 90 Meter.

Es wird warm und der Permafrost beginnt zu schmelzen.



Im Sommer kann es bis zu +35 sein

Wenn der Permafrost zu schmelzen beginnt, beginnt die Erosion.







Vor 17 Jahren fuhren wir einen Bulldozer und simulierten einen Waldbrand. Sie entfernten die Moosdecke (vom Typ ausgebrannt), irgendwo gruben sie tiefer.



Im Juni haben wir abgekratzt, und im September war das Gitter aus polygonalem Eis, ein System von Gräben, bereits geöffnet worden.

Und los geht's ...

Globales Problem

Edom-Schichten enthalten viel organisches Material.



Zuvor gab es eine hochproduktive Steppe mit Millionen von Mammuts, Pferden und Bisons. Mist und Gras.



Der Permafrost ist voller Wurzeln.



Die reichen Böden des Mammut-Ökosystems.

"Mikroben" schlafen im Permafrost und "wachen" heute hungrig auf, haben seit 30.000 Jahren nichts mehr gegessen. Sie beginnen zu essen, was sie damals nicht gegessen haben. Und das Essen ist voll. Es gibt fast keinen Humus. Wenn die Dicke auftaut, gibt es Kohlendioxid ab, wenn es trocken ist, wenn es durchnässt ist - Methan.



Der Ort der dicken Schichten.

Was ist der Unterschied zum „anderen Permafrost“?



Kohlenstoffgehalt bis zu 10%, wie in reichen Böden. Aber wenn auf der ganzen Welt reiche Böden einen halben Meter lang sind, dann haben wir zehn Meter.



Aufgrund der Tatsache, dass es viele Mikroben und organische labile, schmackhafte gibt, gibt es eine starke Produktion von Kohlendioxid.



Im Vergleich zu modernen Böden (reich an der Oberfläche) sind pleistozäne Böden in Bezug auf Kohlendioxid und Methan „tief“ reich.



Es gibt so viele organische Stoffe, dass das Auftauen keine Erwärmung erfordert . Zwei große Haufen - moderner Boden (4 m) und hochproduktiver Boden (3 m).



Auf der Matte. Modelle, die wir berechnet haben. Ab dem 10. Jahr taute der Permafrost in einem stabilen Klima auf.



Und mit einem hohen organischen Gehalt „leuchtet“ der Boden fast sofort auf.



"Ein Stück des Bodens ist aufgetaucht."

Kohlendioxid wird als „Haupt“ angesehen, aber Methan ist in Bezug auf Treibhauseffekte 20-mal stärker. Es gibt viele Orte, an denen Permafrost unter anaeroben Bedingungen auftaut - in allen Thermokarstseen, in denen Permafrost unter Wasser schmilzt.

Vor 25 Jahren gab es keine Seen als Methanquelle. Stecken Sie in unseren Seen überall einen Stock - kraftvolles Bohren. Bis zu 60 Liter Methan pro Quadratmeter.

Methan ist druckempfindlich. Eine übersättigte Methansequenz sieht aus wie Käse. Um die Freisetzung von Methan zu provozieren, stampfen Sie einfach mit dem Fuß oder stecken Sie einen Stock hinein.

Wenn Sie dieses Wetter so halten, dass es wenig Wasser und keine Wellen gibt, können Sie auf den arktischen Meeren eine gute Methanemission feststellen.

In Flüssen ist dies überall - sobald der Pegel sinkt - Blasen von allen Orten. Und in den Seen ist das Niveau stabil. In ihnen ist die Methanogenese an den atmosphärischen Druck gebunden. so niedriger Druck wie Methanemission. Und niedriger Druck ist normalerweise Wind, Regen, Zyklon, Sturm, d.h. schlechte Sicht.



Wenn ein „erfolgreicher“ Herbst und der erste Frost ohne Wind sind, dann gefrieren die Seen so.



Das ist Wermut, hier sprudeln Blasen. "Hot Spot." Ein kontinuierlicher Strom der Gasentwicklung, der warmes Wasser mit sich zieht.





Bei starkem Frost kann es jedoch gefrieren.



Einige frieren auch bei starkem Frost nicht ein.



"Kätzchen", "Katze", "Kätzchen", "Hotspot" - Klassifizierung der Gasbildung.



In der Tundra im Herbst aus der Luft ist es leicht, alle Gasemissionen zu finden.



Studenten räumten zuerst den Schnee und dann 30 cm Eis ab ... Alles für eine detaillierte Karte der Gasentwicklung.





Es kommt vor, dass sich 200-300 Liter Methan ansammeln.







Es gibt viele Seen, aber die stärkste Gasentwicklung findet statt, wenn Mammutböden weggespült werden und frische organische Stoffe in die Schmelzzone fallen.



Permafrost schmilzt. Es muss bewertet werden, welcher Teil durch Kohlendioxid und welcher Teil durch Methan freigesetzt wird. Wir füllen die Pfeifen mit Essen.



Der Kohlendioxidgehalt steigt auf 20% (im Boden), dann hört das Wachstum auf. Mikroben verbrauchen Sauerstoff so intensiv, dass Sauerstoff nicht tiefer als ein Meter eindringt.



Der Gehalt an Kohlendioxid und Methan. In trockenen Böden ist die Methanogenese im Gange.





Ein Drittel des Permafrosts ist „oberflächlich“ und beginnt zu schmelzen. In den nächsten 20 bis 30 Jahren ist eine Emission von Hunderten von Gigatonnen Kohlenstoff wahrscheinlich.

Es gibt viele Fragen.



Es war schwierig, diese Studien zu veröffentlichen. Wir haben die Fläche gemessen, auf der das Edom liegt, seine Dicke gemessen, den Kohlenstoffgehalt gemessen und riesige Gigatonnen erhalten. Aber 10 Jahre lang konnte ich es nicht veröffentlichen. Rezensenten schreiben verheerende Kritiken. Und so jedes Jahr 10 Jahre hintereinander, bis Science einen Artikel ohne Rezension veröffentlichte.



Wir haben ein Modell der Bodensedimentation erstellt. Schwarz ist Humus, Grau ist eine labile organische Substanz.

Die Photosynthese erfordert keine Temperaturen, aber die Zersetzung ist sehr temperaturempfindlich. Im Norden gibt es eine häufige Situation, wenn in den Tiefen der organischen Materie mehr als an der Oberfläche. In Europa gab es auch Permafrost, was bedeutet, dass beim Auftauen auch Treibhausgase freigesetzt wurden.



Und warum ich lange Zeit nichts über Permafrost posten konnte, weil ich nach den Messungen schrieb, dass es vor und nach dem Auftauen mehr Permafrost gab, wurden auch Treibhausgase in solchen und solchen Mengen freigesetzt. Und dies verändert das Kohlenstoffkreislaufschema bereits radikal.

Methan aus unseren Seen ist in seiner Isotopenzusammensetzung sehr eigenartig - es gibt keine schweren Isotope.



Die Permafrostmethanemission hat eine einzigartige Isotopenzusammensetzung.



Was geschah um die Wende des Pleistozäns und des Holozäns? Der Grund für die starke Veränderung der Methanmenge wurde lange diskutiert (Ausdehnung der Sümpfe, Emission von Gashydraten).



Isotopenfeld. Der Gehalt an Deuterium in Methan und Kohlenstoff-13.



Die Dynamik der Hauptmethanquellen in der Atmosphäre wurde wiederhergestellt.

Während der Eiszeiten waren Pflanzenfresser die Hauptquelle für Methan in der Atmosphäre: Kühe, Hirsche, Ziegen. Bei Pferden, Schweinen, Mammuts sind die Emissionen viermal geringer.

Und dann begann der Permafrost zu schmelzen.

Methan fällt auf und was passiert dann in der Atmosphäre damit? Aufgrund photochemischer Reaktionen oxidiert es in 10 Jahren zu Kohlendioxid.



Wenn wir den Graphen integrieren, stellt sich heraus, dass an der Grenze zwischen Pleistozän und Holozän etwa 300 Gigatonnen Kohlenstoff nur in Form von Methan in die Atmosphäre gelangten, als der (europäische) Permafrost aufgetaut war.

Wenn Permafrost die Hauptkomponente bei der Emission von Methan war, dann können wir sagen, dass es auch die Hauptkomponente bei der Emission von Kohlendioxid war.



Die Menschen begannen, das Kohlenstoffbudget im Pleistozän wiederherzustellen. Im Holozän hat sich die Waldfläche verzehnfacht. Früher gab es nur wenige Wälder, das größte Biom war die Mammutsteppe. Viele sind sich sicher, dass die Mammutsteppe wie eine Polarwüste aussah und vermuteten, dass ihr Kohlenstoffgehalt 100 Gramm pro Quadratmeter beträgt (noch mehr in den Polarwüsten!). Und da das größte Biom 100 g / m2 enthielt, hatten terrestrische Ökosysteme in der Vergangenheit 500 Gigatonnen weniger Kohlenstoff. Das heißt, In der Atmosphäre waren es 100 Gigatonnen weniger, an Land waren es 500 Gigatonnen weniger. Nur der Ozean war die "Antwort". In der Ära der Gletscher absorbierte der Ozean etwa 600 Gigatonnen Kohlenstoff. Und der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre war geringer, und der Ozean ist immer im Gleichgewicht mit der Atmosphäre.



Die Gemeinschaft der Ozeanologen sucht seit 20 Jahren nach einer schwarzen Katze in einem dunklen Raum. Wir haben alle Optionen durchgesehen - sie funktionieren nicht.



Der Ozean hat nicht genommen, sondern Kohlenstoff verschenkt!

Und wie wir den Kohlenstoffkreislauf verstehen, hängt davon ab, wofür wir im Kampf gegen den Klimawandel Geld ausgeben müssen.



Fortsetzung folgt…

Kontaktdaten

• Website
• Facebook
• Instagram
• VKontakte

Die Medien

• Mammuthaus
• Ein guter Zaun ist die Hauptvoraussetzung für die Wiederherstellung der Mammutsteppen
• Eiszeitpark
• Ein einzigartiges wissenschaftliches Experiment, das vor mehr als 30 Jahren in Jakutien begonnen wurde, wird fortgesetzt
• Willkommen im Pleistozän-Park: Der Mammutplan zur Wiederherstellung eines Ökosystems der Eiszeit in Sibirien
• Pleistozäner Park: Rückkehr des Mammut-Ökosystems

PS