Спутниковые данные показали, как африканские луга поглощают углерод в зависимости от осадков

Женщина несёт воду у подножия горы Дент-де-Ман в Кот-д’Ивуаре. Автор: FBilula, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

Африка остаётся загадкой в расчётах углеродного цикла. По некоторым оценкам, ландшафты континента ежегодно выделяют на 2,1 млрд тонн углекислого газа больше, чем поглощают — это примерно в 1,5 раза больше, чем выбросы угольных электростанций за год. Однако другие исследования показывают почти противоположную картину: обильная растительность Африки поглощает на 2,0 млрд тонн CO₂ больше, чем выделяет.

Такая неопределённость связана как с сильными годовыми колебаниями углеродного баланса, так и с нехваткой наземных наблюдений на континенте. Группа учёных под руководством Чонмин Юна проанализировала эти колебания, применив атмосферные модели к данным спутника OCO-2 (Orbiting Carbon Observatory-2), который отслеживает выбросы CO₂ по всей поверхности Земли. Благодаря OCO-2 исследователи впервые смогли детально изучить углеродный цикл Африки.

Ранее считалось, что температура — главный фактор, влияющий на рост растений и, следовательно, на выбросы углекислого газа. Однако оказалось, что в Африке уровень влажности играет гораздо более важную роль.

«В кустарниковых зонах и лугах растения эффективно используют доступную воду, увеличивая свою биомассу с минимальными энергозатратами. В дождливые годы эти экосистемы поглощают огромное количество углерода, почти не выделяя его, что значительно меняет углеродный баланс континента», — поясняют авторы исследования.

В отличие от них, леса и саванны в условиях высокой влажности выделяют и поглощают примерно одинаковое количество углерода, поэтому их влияние на общий баланс менее заметно.

Эти выводы, опубликованные в журнале Global Biogeochemical Cycles, объясняют, почему Африка была слабым поглотителем углерода во время Эль-Ниньо 2015–2016 годов. Тогда континент пережил необычную засуху, что замедлило рост растений и поглощение CO₂.

В ближайшие десятилетия режим осадков в Африке изменится: влажность увеличится на севере и уменьшится на юге, но дожди станут менее равномерными, что приведёт к локальным всплескам роста растительности. Учёные подчёркивают, что долгосрочная работа OCO-2 критически важна для мониторинга реакции экосистем на эти изменения. Учёт колебаний влажности поможет точнее прогнозировать влияние климатических изменений на углеродный цикл.

Подробнее: Jeongmin Yun et al, Interannual Variability in African Regional Ecosystem Carbon Fluxes and Their Drivers Revealed by Satellite Observations, Global Biogeochemical Cycles (2025). DOI: 10.1029/2025GB008597