Исследование растительности в Нью-Йорке и некоторых густонаселенных прилегающих районах показало, что во многие летние дни фотосинтез деревьев и трав поглощает все выбросы углерода, производимые легковыми автомобилями, грузовиками и автобусами, и даже больше. Удивительный результат, основанный на новых гиперлокальных картах растительности, указывает на недооцененную важность городской зелени в круговороте углерода. Исследование опубликовано в журнале Environmental Research Letters.

Используя мелкозернистые карты растительности, исследователи зафиксировали большое количество ранее не признанной зелени, разбросанной небольшими участками даже в высокоразвитых районах, и обнаружили, что она играет огромную роль в обмене атмосферных газов. Они пришли к своим выводам, смоделировав поглощение углерода каждым кусочком газона и пологом деревьев, а также изучив данные с вышек, которые постоянно измеряют содержание углекислого газа в воздухе.

Результаты исследования имеют большое значение, поскольку на городские районы приходится более 70 процентов выбросов углекислого газа; Нью-Йорк занимает первое место в США и третье в мире.

"Здесь гораздо больше зелени, чем мы думали, и именно это определяет наш вывод", - сказал ведущий автор исследования Дандан Вэй, постдокторский исследователь из Климатической школы Колумбийского университета в Обсерватории Земли Ламонт-Доэрти. "Это говорит нам о том, что экосистема имеет значение в Нью-Йорке, и если она имеет значение здесь, то, вероятно, она имеет значение и в других местах".

Большинство предыдущих исследований рассчитывали поглощение углерода растительностью, рассматривая в основном прилегающие участки лесов и лугов, но они составляют лишь около 10 процентов территории города. Используя недавно появившиеся аэрорадарные снимки Нью-Йорка, на которых растительность нанесена на беспрецедентную 6-дюймовую сетку, Вэй и ее коллеги включили в исследование застроенные районы - остальные 90 процентов региона, которые в большинстве моделей остаются без внимания. Здесь они смогли выделить отдельные уличные деревья, маленькие сады на заднем дворе, заросшие пустыри и другие мелкие особенности. Территории за пределами пяти районов - около трети от 2170 квадратных километров - были разбиты на 30-метровые сетки, что все еще является относительно тонким разрешением.

"Большинство людей предполагают, что Нью-Йорк - это просто серая коробка, что он биогенно мертв", - сказал химик атмосферы Ламонт-Доэрти Ройсин Комман, соавтор статьи. "Но если где-то есть бетонный тротуар, это не значит, что нет дерева, которое его затеняет".

Исследователи определили, что навесы деревьев покрывают около 170 квадратных километров Нью-Йорка, или около 22 процентов его площади; травы занимают еще 94 квадратных километра, или 12 процентов. Чтобы выяснить, как зеленые насаждения влияют на выбросы углекислого газа, они изучили данные за период с июня по август 2018 года, когда в районе метро было выброшено в общей сложности около 14,7 миллиона тонн углекислого газа. Самыми крупными источниками были энергетика и энергия для зданий; на автомобильный транспорт пришлось около 1,2 миллиона тонн. Средний мировой уровень CO2 в настоящее время составляет около 417 частей на миллион, но в окрестностях Нью-Йорка он регулярно достигает 460 и более, говорит Комман.

Уровень был бы еще выше, если бы не вся растительность, особенно на недавно нанесенных на карту застроенных территориях; на них приходится почти 85% ежедневного поглощения углерода, говорится в исследовании. Во многие летние дни общее поглощение углерода составляло до 40 процентов от общего объема выбросов из всех источников в летний полдень. Ученые наблюдали, как уровень углекислого газа повышался утром в связи с движением транспорта и другими видами деятельности, а после полудня несколько снижался, когда трава и деревья уходили на работу.

Оговорка заключается в том, что поглощение углерода происходит только в течение местного вегетационного периода, который в относительно прохладном Нью-Йорке длится с середины апреля до середины октября. Растительность в городах, расположенных в более теплом климате, вероятно, играет большую роль в поглощении углерода, говорит Вэй.

Нью-Йорк активно стремится к увеличению площади деревьев. Один из следующих проектов команды: охарактеризовать покрытие по видам и помочь выяснить относительные преимущества различных видов. Выносливые, быстрорастущие дубы - обычный выбор для этого региона, но исследования показали, что они также выделяют изрядное количество изопрена - летучего соединения, которое вступает в реакцию с выхлопами автомобилей, образуя загрязняющий озон. Сладкая эвкалипт, еще одно распространенное дерево, выделяет такое же количество изопрена, но имеет другие характеристики роста. "Больше деревьев всегда будет лучше, независимо от того, что это за деревья", - сказал Вэй. "Но мы могли бы оценить, какие из них лучше".

Соавторами исследования стали Эндрю Рейнманн из Городского университета Нью-Йорка и Люк Шиферл из Ламонт-Доэрти.