Одной из причин изменения климата считается накопление в атмосфере парниковых газов — углекислого газа и метана. При этом их источниками могут быть не только человеческая деятельность, но и природные компоненты, например озёра. Однако объёмы выбрасываемых газов с их поверхности остаются почти неизученными. Команда учёных из университетов Ростова-на-Дону впервые определила, как формируются эти потоки с поверхности гиперсолёного Баскунчака.

Водоём относится к бессточным озерам — то есть поступающие с водами и формирующиеся непосредственно в озере органические вещества не вымываются, а постепенно накапливаются. Солёность Баскунчака составляет около 300 г/литр, что почти в 20 раз выше солёности Чёрного моря. Исследователи изучили химический и газовый состав воды и донных отложений, а также их гранулометрический и минералогический состав. С помощью накопительных плавучих камер авторы измерили потоки метана и углекислого газа в атмосферу.

Оказалось, что в Баскунчаке содержится относительно мало метана — около 1,5 микролитров на литр воды. На поверхности Чёрного моря этот показатель составляет около 4,8 микролитра на литр. Как следствие, потоки метана в атмосферу также оказались понижены. По мнению учёных, это связано с тем, что солевая корка, перекрывающая донные отложения, препятствует выходу метана из нижележащих слоев в воду. Кроме того, в верхних слоях донных отложений происходит анаэробное окисление метана, в результате чего его концентрации снижаются.

Потоки же углекислого газа, напротив, были в среднем в 287 раз выше, чем потоки метана, и в 3,3–5 раз интенсивнее его потоков с поверхности пресных озёр. По рассуждениям авторов, повышенное выделение СО2 может быть связано с несколькими причинами. Во-первых, с разложением органических веществ до углекислого газа и воды микроорганизмами. Во-вторых, с химическим осаждением солей на дно озера, сопровождающимся выделением СО2. В-третьих, с подавлением процесса фотосинтеза из-за экстремальной солёности в озере Баскунчак.

На примере озера Баскунчак учёные показали, что осолонение водоёмов и засоление почв сухих ландшафтов может стать дополнительным источником углекислого газа в атмосфере. В то же время выделение метана, вероятно, будет снижаться из-за активизации в донных отложениях процессов его сульфат-зависимого анаэробного окисления. Исследование поможет разработать рекомендации по экологической реабилитации озёр, минимизации и предотвращению негативных последствий человеческой деятельности на их экосистемы в условиях изменения климата. Использование полученных данных также позволяет учёным учитывать влияние и вклад водных объектов в мировой баланс парниковых газов.