Ученые из Университета Восточной Англии (UEA) выяснили, что по мере восстановления озонового слоя его влияние на углеродный баланс Южного океана ослабеет, а роль парниковых газов, наоборот, усилится.

Южный океан — один из главных «поглотителей» углерода на планете. Он забирает из атмосферы непропорционально много CO₂ по сравнению со своей площадью, смягчая последствия глобального потепления. Поэтому важно понимать, как меняется его способность впитывать углерод и от чего это зависит.

Британские исследователи из UEA и Национального центра атмосферных наук (NCAS) изучили, как озон и парниковые газы влияют на циркуляцию вод вокруг Антарктиды и, как следствие, на поглощение углерода. Их интересовало, как менялся этот процесс в XX веке и что произойдет в XXI.

Результаты опубликованы в журнале Science Advances.

Самое интересное и обнадеживающее в нашей работе — то, что ущерб, нанесенный озоновой дырой, обратим. Но только при условии, что человечество сократит выбросы парниковых газов, — говорит ведущий автор исследования Тереза Ярникова из Тиндалловского центра исследований изменения климата.

Южный океан активно поглощает углерод благодаря уникальным течениям и свойствам воды. Однако в последние десятилетия из-за истощения озонового слоя ветра над ним усилились, что снизило его способность забирать CO₂ из атмосферы. Теперь, если озон восстановится, этот эффект может ослабнуть. Но есть нюанс: рост концентрации парниковых газов тоже усиливает ветра. Поэтому предсказать, как поведет себя океан в будущем, сложно.

Мы обнаружили, что из-за озоновой дыры ветра поднимали к поверхности глубинные воды, богатые углеродом. Это мешало океану забирать новый CO₂ из воздуха, — объясняет Ярникова. — Но в будущем влияние озона уменьшится, а парниковые газы, наоборот, станут главным фактором, усиливающим ветра.

Кроме того, со временем изменения в циркуляции вод будут меньше влиять на поглощение углерода, потому что его распределение между поверхностью и глубиной изменится.

Ученые смоделировали три сценария с 1950 по 2100 год:

• Мир без озоновой дыры.
• Реальный сценарий, где дыра появилась, но начала затягиваться после Монреальского протокола 1987 года.
• Альтернативная реальность, где озоновая дыра осталась такой же, как в 1987-м.

Также они рассмотрели два варианта выбросов парниковых газов — высокий и низкий — и проследили, как меняются течения и поглощение углерода за 150 лет.

Это исследование важно по нескольким причинам:

• Прогнозирование климата — помогает точнее предсказать, как Южный океан будет влиять на глобальное потепление.
• Политические решения — показывает, что меры вроде Монреальского протокола работают, но их недостаточно без сокращения выбросов CO₂.
• Надежда — доказывает, что некоторые экологические повреждения обратимы, если действовать быстро.

Модель UKESM1, использованная в исследовании, хоть и продвинутая, но все же упрощает реальность. Например, она не учитывает возможные резкие изменения в антарктических льдах или непредсказуемые биологические факторы (вроде всплеска роста водорослей).

Ранее ученые выяснили, что влияет на появление озоновых дыр в атмосфере.