Кредит: CC0 Public Domain
После более чем года рекордной жары приближается пик сезона пожаров на обширных участках нашей зеленой планеты.
Многие экосистемы эволюционировали, чтобы выдерживать регулярные пожары, а некоторые даже питаются ими — например, есть растения, которым пламя нужно для размножения. Однако рост глобальной температуры породил совершенно новые режимы пожаров. Это не только делает жизнь более опасной, но и усугубляет изменение климата.
«Кажется, мы привыкаем к тому, что Земля горит», — говорят Виктор Фернандес Гарсия и Кристина Сантин, специалисты по лесным пожарам из Университета Лозанны и Университета Суонси соответственно. Согласно их новому исследованию, это довольно недавнее явление: экстремальные лесные пожары, такие как те, которые унесли жизни более 130 человек в Чили в начале 2024 года, случаются в два раза чаще и в два раза разрушительнее, чем два десятилетия назад.
Выбросы ископаемого топлива выросли более чем на треть за тот же период. Сжигание угля, нефти и газа является основной причиной того, что мир горит чаще, интенсивнее и дольше. Изменение климата сделало обычно сухие регионы, подверженные лесным пожарам, еще более сухими и повысило вероятность экстремальных волн тепла. Животноводство и вырубка лесов также являются значительными причинами.
Но, как мы увидим, наш быстро нагревающийся климат порождает пожары, которые фактически являются законами сами по себе.
Огонь порождает огонь
«Когда пожары становятся большими и достаточно горячими, они фактически могут создавать свою собственную погоду», — говорит Кайл Хилберн, ученый-атмосферник из Университета штата Колорадо.
По словам Хилберна, ученые обнаружили, что пожары могут вызывать грозы только в конце 1990-х годов. Его исследования с использованием парка спутников, запущенных в 2017 году, показали, что «пирокучевые» облака, вызывающие эти штормы, на самом деле являются обычным явлением.
Горящая растительность генерирует тепло, которое нагревает воздух у земли. Этот воздух поднимается, оставляя пустоту, которую устремляется заполнить холодный воздух. Если горячий воздух продолжает подниматься, он в конечном итоге конденсируется в облака, и часть его замерзает. Жидкие и замерзшие частицы сталкиваются, создавая заряд, который нейтрализует молния.
Выжженная атмосфера над лесным пожаром может не вызывать дождя, но «сухая молния», которую он производит, сеет новые пожары в сухой траве и кустарнике. Воздух, поднимающийся от лесного пожара, также подвергается воздействию ветров, которые могут создавать «огненные вихри»: пылающие вихри, напоминающие торнадо, которые рассеивают горячий пепел и распространяют огонь дальше.
Пожары порождают еще больше пожаров из-за своего влияния на местный климат. То же самое происходит и в глобальном масштабе: когда леса горят, они высвобождают углерод, который они накопили, пока росли. Больше углерода в воздухе означает большее изменение климата; большее изменение климата означает больше пожаров и больше углерода в воздухе.
Этим летом Россия сообщает о 50%-ном росте площади своих лесных пожаров, поскольку огромные пожары выбрасывают дым за Полярный круг. Крайний север Европы, Азии и Северной Америки окутывает бореальный лес, один из крупнейших поглотителей углерода на Земле.
«За последние несколько тысяч лет он удалил около 1 триллиона тонн углерода из воздуха, сохранив его в деревьях и почве», — говорят Наташа Клюн и Джулия Келли, ученые-экологи из Лундского университета.
Клюн и Келли утверждают, что компьютерное моделирование климата Земли может недооценивать вклад этих лесных пожаров в глобальное потепление. Согласно их исследованию шведских бореальных лесов, выбросы CO₂ из выжженных территорий продолжаются в течение нескольких лет после того, как пламя угаснет.
Задержите дыхание
Даже при потеплении атмосферы, которое превращает леса в пороховые бочки, многие лесные пожары не вспыхнут, если их не начнут люди. Некоторые из них являются следствием халатности, например, искры от старых линий электропередач.
В Южной Африке нерадивые землевладельцы, которые не устанавливают противопожарные полосы, могут быть привлечены к ответственности за то, что позволили пожарам выйти из-под контроля. Трейси-Линн Филд, профессор экологического права в Университете Витватерсранда, считает, что это может стать мощным инструментом для ограничения количества вспыхивающих пожаров.
Более жесткое регулирование может потребоваться в очагах лесных пожаров на западе Канады — и не только по экологическим причинам.
«За последние два десятилетия, хотя выбросы от большинства источников загрязнения сократились, воздействие дыма от лесных пожаров на канадцев возросло примерно на 220%», — говорят ученые-медики Стефани Клеланд и Райан В. Аллен из Университета Саймона Фрейзера.
Эксперты в области здравоохранения когда-то изучали спорадические эффекты дыма от лесных пожаров — например, как несколько дней воздействия могут обострить астму. Теперь, когда сообщества месяцами дышат суровым воздухом под смоговым небом, исследователи готовятся к более мрачным результатам: нарушение функции легких, более высокий риск слабоумия и преждевременная смерть.
Длительное воздействие дыма от лесных пожаров становится все более серьезной проблемой общественного здравоохранения во многих местах. Однако не только мы испытываем трудности с дыханием.
«Оказывается, [растения] реагируют на [лесные пожары] немного так же, как мы», — говорят Дельфина Фармер и М. Дж. Ричес, эксперты по химии и ботанике в Университете штата Колорадо.
«Некоторые деревья по сути закрывают свои окна и двери и задерживают дыхание».
Фармер и Ричес случайно обнаружили, что сосны пондероза в Колорадо запечатывают связанные с листьями поры, называемые устьицами, в ответ на дым от лесных пожаров. Деревья фактически перестали дышать, остановив фотосинтез, который поддерживает их жизнь.
Долгосрочные последствия задымленного воздуха в лесах пока неясны. Но, как и в случае с воздействием на человека, прогноз может быть действительно очень плохим.
Предоставлено The Conversation
