Летом 2022 года ученые заявили, что уровень углекислого газа (СО2) в атмосфере нашей планеты достиг рекордного значения – 420,99 части газа на миллион частей воздуха. Такие данные были получены в погодной обсерватории у вершины вулкана Мауна-Лоа на Гавайях, которая является частью Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) США. Сейчас ученые всего мира выстраивают системы измерения, мониторинга и контроля выбросов парниковых газов. В нашей стране этим занимаются на карбоновых полигонах. Портал Наука.рф рассказывает подробнее о новом масштабном проекте Министерства науки и высшего образования России.
Большой экологический эффект
Карбоновые полигоны – это пилотный проект Минобрнауки, который был запущен в феврале 2021 года. Его суть заключается в создании особых тестовых площадок на неурбанизированных территориях нашей страны. На них исследователи разрабатывают и испытывают технологии измерения и мониторинга потоков парниковых газов: прежде всего, наиболее активных углеродсодержащих метана (СН4) и углекислого газа (СО2). Кроме того, ученые выясняют, как можно повысить поглощающую способность территорий, то есть сделать так, чтобы деревья и кустарники, морские или болотные растительные культуры поглощали больше указанных газов.
Операторами полигонов зачастую выступают передовые вузы страны – например, МГУ им. М.В. Ломоносова, Тюменский государственный университет или Балтийский федеральный университет им. И. Канта. В то же время в проекте активно участвует бизнес – в качестве индустриальных партнеров различных площадок выступают, в частности, компании СИБУР, Трансмашхолдинг и «Синара – Транспортные машины».
На старте проекта определили семь пилотных регионов, в которых карбоновые полигоны должны открыться в первую очередь, а всего Минобрнауки планирует создать в России около 50 таких площадок. Первый полигон открылся еще в августе 2021 года на базе биостанции «Озеро Кучак» Тюменского государственного университета. Это карбоновый полигон Западно-Сибирского научно-образовательного центра, созданный благодаря нацпроекту «Наука и университеты».
Сейчас их уже 15, а общая площадь занимаемой территории превысила 39 тыс. га. Следить за развитием проекта теперь можно в режиме онлайн – на официальном портале «Карбоновые полигоны Российской Федерации».
Уже в ближайшие годы таких тестовых площадок станет еще больше. Так, в начале декабря Экспертный совет Минобрнауки одобрил программу создания и функционирования карбонового полигона Дальневосточного федерального университета (ДВФУ). Площадку организуют совместно с Тихоокеанским океанологическим институтом имени В. И. Ильичева и Национальным научным центром морской биологии Дальневосточного отделения Российской академии наук (РАН), а также технологическими и индустриальными партнерами.
В 2023-2024 годах на площадке будут разрабатывать, испытывать и внедрять технологии поглощения парниковых газов прибрежно-морскими экосистемами. Для этого ученые поработают в заливе Восток, а также бухтах Аякс, Витязь, Киевка и Алексеевка.
Протестировать в разных условиях
Выбор Приморья в случае с новым карбоновым полигоном не случаен – система создается таким образом, чтобы охватить как можно больше различных территорий и экосистем – лесотундру и таежные леса, болота и пойменные территории, смешанные леса и сельскохозяйственные земли, реки и моря. Это делается для того, чтобы можно было исследовать и развить технологии контроля углеродного баланса применительно к различным природным условиям нашей страны.
Для этого ученые изучают, какие растения, кустарники, а также другие культуры имеют повышенную способность поглощения парниковых газов. И в этой сфере уже есть первые успехи. Вперед выбились исследователи Воронежского карбонового полигона, который создан на базе Воронежского государственного лесотехнического университета (ВГЛТУ) им. Г.Ф. Морозова при поддержке СИБУРа и Правительства Воронежской области.
Специалисты ВГЛТУ вывели на экспериментально-калибровочном полигоне несколько уникальных сортов деревьев с высокой поглощающей способностью – в частности, тополь «ЭС-38» («Элитный сеянец-38»), который также называют «Воронежский гигант». Он значительно превосходит многих конкурентов по способности поглощать углекислый газ – это позволит серьезно повлиять на углеродный баланс в регионе.
У некоторых исследователей планы еще более масштабные. Так, на специализированном карбоновом агрополигоне «Покровский» планируют построить первый российский прототип комбинированной системы мониторинга агролесной экосистемы карбонового земледелия. Площадка уже создается на территории Московской, Калужской и Кировской областей. Для работ на ней создан целый консорциум, в который вошли НИУ ВШЭ, Институт биоорганической химии РАН, Федеральный научный центр «Всероссийский институт кормов имени Вильямса», Калужский карбоновый полигон, оператором которого стала компания «КонтролТуГо.Ру», и объединенная химическая компания «Уралхим».
Также развивается широкая научная кооперация – в частности, исследователи Белгородского государственного университета, входящего в состав НОЦ «Инновационные решения в АПК», отметили, что для карбоновых полигонов хорошо подходит тополь Симона. Подробнее об этом вы можете прочитать в нашем материале о главных результатах нацпроекта «Наука и университеты» в 2022 году.
Вячеслав Кокуркин
