Ученые из Гонконгского университета обнаружили, что мелкодисперсные частицы PM2.5 (пыль размером меньше 2,5 мкм) мешают растениям нормально усваивать углерод и регулировать водный баланс. Это открытие показывает: загрязнение воздуха не только вредит здоровью людей, но и ослабляет природные механизмы регуляции климата. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Climate Change.
Подавление фотосинтеза
Эффективность использования воды (англ. Water Use Efficiency, WUE) — это соотношение полученного растением углерода и потерянной им влаги. Чем выше этот показатель, тем лучше растение использует воду для роста. Исследователи изучили данные изотопов годичных колец деревьев, спутниковые наблюдения, измерения потоков углекислого газа и воды над экосистемами. Выяснилось, что загрязненный воздух значительно снижает WUE в разных регионах.
Главная причина этой проблемы — подавление фотосинтеза. Частицы PM2.5 уменьшают количество света, который достигает листьев, и мешают усваивать углерод. Испарение воды растениями при этом почти не меняется, поэтому они продолжают терять влагу, но не получают достаточного количества CO₂.
Пробел в климатических моделях
С начала 2000-х годов растения стали в целом лучше использовать воду благодаря росту концентрации углекислого газа и изменению климата. Однако частицы PM2.5 существенно снижают этот положительный эффект. Степень влияния вредных частиц зависит от типа растительности, уровня загрязнения и особенностей местного климата.
По словам авторов работы, современные модели экосистем не учитывают воздействие аэрозолей и потому переоценивают эффективность использования воды растениями. Ученые подчеркивают: снижение уровня опасных частиц поможет растениям эффективнее поглощать углерод. Чистый воздух важен и для здоровья людей, и для климата.
Ранее Наука Mail рассказывала о связи между загрязнением воздуха и обострением артрита.