Внаслідок пожеж виділяється безпрецедентна кількість вуглекислого газу, частково через те, що горять старі торф'яні болота, що були поглиначами вуглецю.

пожежі

Теплова електростанція Шатура в Росії спочатку використовувала торф як паливо. Зараз торф перетворюється на вуглекислий газ у дуже великих кількостях при пожежах бореальних торфовищ [Burger].

Літні пожежі поширилися по полярному колу цього літа. Вони спалили тундру, засипали димом сибірські міста і закінчили другий винятковий сезон пожеж, наступний за минулим роком. На момент стихання кінця серпня пожежі виділили рекордні 244 мегатони вуглекислого газу, що на 35% більше, ніж у минулому році, що, в свою чергу, встановило рекорд. Винуватцями можуть бути торф'яні болота, які горять у міру танення світового даху.

Торф'яні болота - це ґрунти, багаті вуглецем, що накопичується, оскільки рослини, насичені водою, повільно розкладаються, іноді протягом тисяч років. Вони є найбільш вуглецевими екосистемами на Землі; типове бореальне болото містить приблизно в десять разів більше вуглецю, ніж бореальний ліс. Коли торф згоряє, він вивільняє свій старий вуглець в атмосферу, де додає гази, які утримують тепло і викликають кліматичні зміни.

Майже половина світового вуглецю, що зберігається на торфовищах, знаходиться між широтами 60 і 70 градусів на північ, уздовж Полярного кола. Проблема цього полягає в тому, що багаті вуглецем замерзлі грунти, як очікується, будуть танути в міру потепління планети, роблячи їх ще більш вразливими до пожеж і з більшою ймовірністю виділяти велику кількість вуглецю. Це ланцюг живлення: Оскільки торфовища викидають більше вуглецю, глобальне потепління посилюється, танучи більше торфу, і стає більше лісових пожеж. Дослідження, опубліковане минулого місяця, показує, що бореальні торфовища з часом можуть перестати бути чистим поглиначем вуглецю і стати чистим джерелом вуглецю, прискорюючи зміни клімату.

Безпрецедентні пожежі в Арктиці 2019 та 2020 років свідчать про те, що трансформаційні зміни вже йдуть, говорить Томас Сімт, географ-еколог Лондонської школи економіки та політики. "Тривожне - це правильне слово".

Зомбі пожежі

Сезон пожеж в Арктиці розпочався незвично на початку цього року: пожежі були на північ від лінії сибірських дерев вже в травні, що зазвичай трапляється до липня або близько того. Однією з причин цього є зимові та весняні температури, які, як правило, тепліші, ніж зазвичай, збільшують схильність ландшафту до горіння. Можливо також, що торф’яні пожежі продовжували горіти під льодом і снігом всю зиму, а потім з’являлися, як зомбі, навесні, коли сніг танув. Вчені довели, що цей тип низькотемпературного, безполярного згоряння може спалювати торф та інші органічні матеріали, такі як вугілля, протягом місяців, навіть років.

Арктичні пожежі, які почалися настільки рано, горіли довше, ніж зазвичай, і "почалися набагато північніше, ніж раніше, в ландшафтах, які ми вважали більш вогнестійкими, ніж схильні до пожежі", - говорить Джессіка Маккарті, географ з Університету Маямі в Оксфорді, Огайо.

Зараз дослідники оцінюють тяжкість сезону пожеж в Арктиці. Російська система дистанційного спостереження за лісовими пожежами зареєструвала 18591 окремий пожежу в двох найсхідніших районах Росії, загалом спаливши майже 14 мільйонів гектарів, говорить Євген Швестов, фахівець з пожеж Інституту лісу імені Сукачева РАН в Красноярську. Більшість пожеж сталися в районах вічної мерзлоти, де земля, як правило, замерзає цілий рік.

Підрахувавши рекордні викиди вуглекислого газу, вчені Служби моніторингу атмосфери імені Коперника за допомогою супутників вивчали місця виникнення пожеж та їх інтенсивність, а потім оцінювали, скільки пального повинно згоріти кожен. Однак навіть ця оцінка могла виявитись недостатньою, говорить Марк Паррінгтон, вчений з атмосфери з Центру прогнозу погоди середнього радіусу в Редінгу, Великобританія, який брав участь в аналізі. Пожежі на торфовищах можуть бути занадто низькими, щоб датчики могли піднятись.

Торф'яна проблема

Те, наскільки цьогорічні пожежі в Арктиці вплинуть на глобальний клімат у довгостроковій перспективі, буде залежати від того, що вони спалили. Причина в тому, що торфовища, на відміну від бореальних лісів, не швидко відростають після пожежі, тому виділений вуглець постійно надходить в атмосферу.

Сміт підрахував, що близько половини арктичних пожеж у травні та червні спалювали торфовища, і в багатьох випадках протягом днів, припускаючи, що вони харчувалися товстими шарами торфу або інших ґрунтів, багатих органічними речовинами.

А серпневе дослідження показало, що в бореальних широтах знаходиться майже чотири мільйони квадратних кілометрів торфовищ. Частина цієї території, більша, ніж вважалося раніше, замерзла і неглибока, а отже, вразлива до танення і висушування, за словами Густава Гугеліуса, вченого зі Стокгольмського університету, який вивчає вічну мерзлоту і керував дослідженням. Зі своїми співробітниками він також виявив, що, хоча торфовища і сприяють охолодженню клімату протягом тисячоліть, вони, безсумнівно, стануть чистим джерелом вуглецю, що викидається в атмосферу; цієї точки можна було досягти до кінця цього століття.

Передбачається, що ризик пожежі в Сибіру зростатиме із потеплінням клімату, але за різними критеріями зміни вже відбулися, говорить Ембер Соджа, вчений-еколог, який вивчає полярні пожежі в Національному аерокосмічному інституті США, в Хемптоні, штат Вірджинія . "Те, що можна було очікувати, вже відбувається", - говорить він. "А в деяких випадках швидше, ніж очікувалося".

Олександра Вітце/Новини природи

Стаття перекладена та адаптована компанією Research and Science з дозволу Групи досліджень природи.

Довідка: «Великі запаси вуглецю та азоту на торфовищах вразливі до відмерзання вічної мерзлоти», Густаф Хугеліус та ін., У PNAS, 25 серпня 2020 р., 117 (34) 20438-20446.