Непрекращающаяся жара, обусловленная изменениями климата, стала причиной серии пожаров на территориях, где обычно достаточно холодно для явлений такого масштаба. Ученые опасаются, что такие крупные пожары в этом регионе могут стать регулярными.
Повышенный уровень опасности
В течение нескольких месяцев Сибирь изнывала от сильной жары, обусловленной сочетанием устойчивой солнечной погоды и антропогенного изменения климата. Помимо того что в июне из-за жары мерзлота начала отступать, это также вызвало появление лесных пожаров, включая пожары в тундре, где царит вечная мерзлота.
Эта серия пожаров на ландшафтах, которые, как правило, слишком холодные, влажные и обледеневшие и из-за этого не такие пожароопасные, вызывает тревогу у экологов и ученых-климатологов, которые опасаются, что это еще один признак того, что в Арктике происходят быстрые изменения, которые могут вызвать каскад последствий, как местных, так и глобальных.
Изменения климата и экосистемы
Если пожары станут регулярным явлением в тающей тундре Сибири, они могут кардинально изменить целые экосистемы, дав возможность развиваться новым видам и, возможно, подготовив землю к новым пожарам. Сами пожары также могут усугубить глобальное потепление, растапливая вечную мерзлоту и высвобождая углерод, который накапливался в виде замороженного органического вещества в течение сотен лет.
По мнению Томаса Смита, географа-эколога из Лондонской школы экономики, который внимательно следил за сибирскими пожарами, пока эта ситуация не будет серьезно сказываться на изменении климата, но это определенно является признаком негативных процессов.
Изменение ситуации
В Сибири крупные пожары происходили и раньше, в том числе и к северу от Полярного круга в обширных бореальных лесах региона. Но нынешний год стал знаменательным.
Марк Паррингтон, старший научный сотрудник Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды, говорит, что пожары начали распространяться по Сибири примерно в середине июня. Ежедневные уровни «радиационной мощности огня», являющейся мерой тепловыделения пожаров, сопоставимы с уровнями, наблюдавшимися в 2019 году (еще один год экстремальных пожаров), и намного превышают все, что были в этом регионе с 2003 года. По оценкам Агентства лесного хозяйства России, сгорели миллионы гектаров леса в Республике Саха Восточной Сибири, на Чукотке и Магадане.
Помимо того что пламя чрезвычайно интенсивно и широко распространяется, ученых поражает, насколько далеко на севере возникают пожары и какие типы экосистем воспламеняются. Смит исследовал это, используя комбинацию карт земного покрова и спутниковых данных. Он обнаружил, что помимо огромного количества пожаров, губящих северные бореальные леса, огонь распространяется дальше на север, в тундру и на богатые углеродом торфяники. Во всех случаях горящие экосистемы располагаются на мерзлых почвах, там, где царит вечная мерзлота.
Наблюдения
Хотя тундровые пожары не являются чем-то беспрецедентным (ученые не так давно зарегистрировали несколько крупных пожаров на Северном склоне Аляски), по словам Смита, необычно видеть, как горит огонь на такой обширной территории.
Некоторые из пожаров могут даже устанавливать географические рекорды. В конце июня спутник Sentinel-2 Европейского космического агентства обнаружил серию пожаров на широте, близкой к 73 градусам северной широты. По словам эксперта по спутниковому дистанционному зондированию Аннамарии Луонго, самые северные пожары происходили в 2003 году. Последний из них, обнаруженный Sentinel-2 30 июня, вспыхнул всего в нескольких километрах от берега моря Лаптевых, части Северного Ледовитого океана.
«Я была немного шокирована, увидев огонь, горящий в 10 км к югу от залива моря Лаптевых, которое можно назвать мировой фабрикой морского льда, - поделилась впечатлениями Джессика Маккарти, исследователь пожаров из Университета Майами в Огайо. - Если бы в то время, когда я начала заниматься изучением пожаров, еще будучи студенткой, мне кто-нибудь сказал, что я буду изучать пожары в Гренландии и Арктике, я бы посмеялась над этим человеком».
Причины
Основная причина этих пожаров - высокая температура. С декабря температуры по всей Сибири были намного выше нормы из-за постоянного воздействия области высокого давления, господствующей над этой территорией, что привело к прочно установившейся теплой солнечной погоде и раннему таянию снежного покрова. Жара немного спала в середины июня, когда в сибирском городе Верхоянске был зарегистрирован температурный рекорд - 38 градусов. В тот же день, когда на берегу моря Лаптевых был замечен пожар, температура воздуха в этой области достигла 35 °С.
Анализ ученых
«Что меня действительно шокирует, так это то, насколько тепло было в течение многих недель и месяцев», - считает Зак Лейб, климатолог из Университета штата Колорадо.
Все это дополняет долгосрочную тенденцию потепления, вызванную изменением климата, которая вызывает нагрев Арктики более чем в два раза быстрее, чем в среднем это происходит во всем мире.
Маккарти говорит, что жаркая и сухая погода, вероятно, высушила растительность тундры, что привело к возгораниям. Слои частично разложившегося органического материала на земле тоже нагреваются и высыхают. Смит подозревает, что недавняя жара также вызвала дополнительное оттаивание и высыхание более глубоких слоев вечной мерзлоты, которые обычно остаются замерзшими круглый год. Жара действительно может привести к тому, что все это может воспламениться.
Высвобождение углерода
Ключевой проблемой ученые считают тот факт, что некоторые из этих пожаров уничтожают не только леса тундры, они также сквозь почву воздействуют на слои богатого углеродом органического вещества, накопленного за многие века.
Амбер Соджа, младший научный сотрудник Национального аэрокосмического института и эксперт по сибирским лесным пожарам, считает, что по мере того, как пожары разъедают свой путь под землей, в атмосферу выбрасываются парниковые газы, вызывающие дальнейшее потепление климата, что в конечном итоге приводит к еще большему потеплению в этом регионе и активному оттаиванию вечной мерзлоты. Более того, наземные пожары выделяют тепло, которое также оказывает негативное влияние.
Последствия
Хотя неясно, сколько углерода выделится в результате пожаров в этом году или насколько глубоко из-за них будет оттаивать почва, ученые стремятся исследовать эти вопросы. В долгосрочной перспективе пожары могут также ухудшить состояние вечной мерзлоты за счет исчезновения верхних слоев почвы, которые действуют как изолирующие барьеры. Ухудшение состояния вечной мерзлоты может привести к нарушению целостности почв и таянию льда, который скапливается на поверхности в озерах, ученые уже наблюдали это после большого пожара в тундре на северном склоне Аляски в 2007 году.
Как эти пожары изменяют хрупкое экологическое равновесие региона - еще один важный вопрос, на который необходимо ответить. Соджа говорит, что сильно выжженные северные леса иногда превращаются в «пирогенную тундру» после того, как пожар уничтожает деревья и сжигает семена, хранящиеся в почве, из-за чего по территории в огромных количествах начинают распространятся травы. Между тем пожары на земле, которая уже была тундрой, иногда могут облегчить укоренение кустов, такой ландшафт поглощает больше тепла и становится еще более пожароопасным. При этом пожары наносят очень большой ущерб, а на восстановление тундры требуется очень много времени.
