Изучение льда, который сформировался в Антарктике в середине XIX века, привело климатологов к выводу, что за последние полтора столетия концентрация водорода в воздухе выросла более чем на 70%. Это дополнительно ускорило глобальное потепление, пишут ученые в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
"Наша реконструкция показывает, что до конца XIX века доля водорода в атмосфере почти не менялась. Потом она начала плавно расти и выросла на 70% к началу текущего столетия. Вдобавок, мы зафиксировали резкий всплеск в концентрации водорода в конце прошлого века, чье существование ставит под сомнение связь между антропогенными выбросами угарного газа и водорода", – пишут исследователи.
Водород – очень легкий газ, он активно взаимодействует с кислородом и другими окислителями. Его рассматривают как замену для топлива на основе нефтепродуктов или природного газа, так как после его сжигания в атмосфере не накапливаются парниковые газы и различные токсины.
С другой стороны, водород – парниковый газ, так как в результате его попадания в нижние слои атмосферы замедляется распад метана и образуется больше озона, молекулы которого мешают теплу покидать Землю. Водород уступает углекислому газу в силе действия на климат, однако его роль может заметно вырасти после перехода цивилизации на водородную энергетику.
Климатологи под руководством профессора Калифорнийского университета в Ирвине Эрика Зальцмана в новой работе выяснили, как менялась концентрация водорода в атмосфере Земли за последние полтора столетия. Они анализировали химический состав пузырьков воздуха, заточенных в залежах льда в Антарктике.
Водородное загрязнение атмосферы
Первые серьезные наблюдения за концентрацией водорода в атмосфере на глобальном уровне начались лишь в конце 1980-х годов. Поэтому ученые не могли точно сказать, с какой скоростью накапливается водород в воздухе Земли и какие промышленные процессы порождают его выбросы.
Подобные данные ученые получили благодаря уникальным отложениям льда, которые формировались с 1852 года на территории "мегадюн" – волнообразных отложений спрессованного снега в Восточной Антарктике. Они расположены в области с крайне низким уровнем осадков, благодаря чему относительно тонкий слой льда толщиной в 60-70 метров содержит в себе слои, формировавшиеся на протяжении многих десятилетий.
Климатологи собрали образцы льда из разных областей "мегадюн", извлекли пузырьки воздуха из подобных прослоек и детально изучили их химический состав. Анализ показал, что за последние 150 лет концентрация водорода в атмосфере резко выросла. Она повысилась примерно на 70%, причем весь этот рост пришелся на последние сто лет.
Расчеты Зальцмана и его коллег показывают, что особенно быстро концентрация водорода росла в последние два десятилетия XX века. Это открытие стало неожиданностью для ученых, так как ранее исследователи считали, что главным источником этих утечек служит производство так называемого синтез-газа – смеси из водорода и угарного газа.
Его выработка начала сокращаться в 1980-х годах, из-за чего многие ученые считали, что аналогичным образом должны были упасть концентрации водорода в атмосфере. Образцы льда из Антарктики указывают на то, что это на самом деле не так, что свидетельствует о наличии других серьезных источников антропогенных выбросов водорода. Их поиски и изучение должны стать одной из главных задач для климатологов, подытожили исследователи.
https://nauka.tass.ru/nauka/12201377
|