Большинство климатических моделей, оценивающих влияние лесных пожаров на качество воздуха, упускают из виду важный фактор – тепло. Новое исследование показывает, что колоссальная энергия, выделяемая огнем, способна изменять погодные условия и, как следствие, качество воздуха в регионах, расположенных далеко от очага возгорания.
Авторы работы сообщают о парадоксальном эффекте: в то время как лесные пожары на западе США ухудшают экологическую обстановку в своем регионе, они могут способствовать улучшению качества воздуха на востоке страны. В последние десятилетия пожары на американском западе стали более частыми и интенсивными, выбрасывая в атмосферу огромное количество дыма и мелкодисперсных частиц PM2.5, которые представляют серьезную угрозу для здоровья.
Долгое время считалось, что дым от этих пожаров просто дрейфует на восток, приводя к загрязнению воздуха и тысячам преждевременных смертей. Однако эта общепринятая точка зрения не учитывала роль самого тепла, выделяемого при горении. Интенсивный жар способен изменять температуру воздуха, дестабилизировать атмосферу и вызывать мощные конвекционные потоки, но его влияние на крупномасштабную циркуляцию оставалось недооцененным.
Используя данные наблюдений и климатические модели, которые теперь включают ежедневные измерения тепла от пожаров, исследователи под руководством Цихэнь Ма обнаружили, что во время экстремальных возгораний на западе концентрация вредных частиц PM2.5 на востоке страны не только не растет, но и снижается. Это происходит потому, что жар от крупных пожаров вызывает восходящие потоки воздуха, которые меняют погодные паттерны, подавляют перенос дыма на восток и способствуют выпадению осадков, очищающих атмосферу.
Несмотря на то, что пожары по-прежнему значительно ухудшают качество воздуха на самом западе, игнорирование фактора тепла в современных климатических моделях приводит к завышению общенациональных оценок ущерба для здоровья и экономики. По подсчетам ученых, предыдущие модели могли завышать показатели примерно на 1200 преждевременных смертей и 3,3 миллиарда долларов ущерба ежегодно.
Авторы исследования подчеркивают, что «различное воздействие лесных пожаров требует более правильного распределения ресурсов и интенсивности политики по управлению пожарами и региональному контролю загрязнения». В условиях потепления климата и накопления горючих материалов выделение тепла при пожарах будет только расти. Поэтому учет этого фактора становится обязательным для точного климатического моделирования и оценки рисков.