Скрытая угроза: лесные пожары выделяют больше углерода, чем мы думали

Тлеющая торфяная почва и обгоревшие стволы деревьев в бореальном лесу после пожара. От земли поднимается легкий дым.

Лесные пожары в бореальных лесах Аляски, Канады, Скандинавии и России могут наносить климату гораздо больший ущерб, чем предполагалось ранее. Новое исследование, проведенное под руководством Калифорнийского университета в Беркли, показывает, что проблема кроется не только в сгорающих деревьях.

Огонь проникает глубоко в богатые углеродом слои почвы, известные как торф, высвобождая углерод, который накапливался там сотни и даже тысячи лет. Эти почвы характерны для северных широт, где холодный и влажный климат замедляет разложение растительности, приводя к образованию мощных слоев органического вещества.

Существующие модели оценки выбросов углерода от пожаров оказались неточными. В основном они опираются на спутниковые снимки видимого пламени и данные о пожарах в более низких широтах, из-за чего не учитывают воздействие огня на подземные запасы углерода.

«Многие из самых значимых для климата пожаров не выглядят эффектно из космоса, – отмечает ведущий автор исследования Йохан Экдал. – Торфяники и органические почвы могут тлеть неделями и даже годами, высвобождая огромное количество древнего углерода».

В ходе исследования, опубликованного в журнале Science Advances, ученые реконструировали выбросы от 324 лесных пожаров, произошедших в Швеции в 2018 году. Объединив данные национальных лесных реестров с полевыми измерениями, они создали карту выбросов с высоким разрешением. Сравнение этой карты с шестью наиболее распространенными глобальными моделями выявило поразительные неточности.

Например, в шведском лене Евлеборг, где бушевали крупные и интенсивные пожары в сухих лесах, хорошо видимые со спутников, модели значительно завысили объемы выбросов. Однако в соседнем лене Даларна, где менее заметные для спутников пожары ушли вглубь мощных слоев почвы, модели недооценили выбросы углерода в 14 раз.

«Швеция – большая страна, но она довольно мала по сравнению с Сибирью и Канадой, – говорит Экдал. – Мы можем серьезно недооценивать влияние недавних экстремальных пожарных сезонов в этих регионах».

Чтобы измерить влияние огня на почвенный углерод, команда собрала образцы на 50 выгоревших участках. Исследователи измеряли глубину органического слоя и сравнивали содержание углерода в выгоревшей почве с образцами из нетронутого леса. Трудность заключается не в самих измерениях, а в доступе к удаленным местам, особенно в таких регионах, как Сибирь, что и является одной из причин нехватки данных.

Сейчас ученые адаптируют эти подходы для лесов запада США. Хотя там может и не быть таких же богатых углеродом почв, как на севере, множество факторов – от местного климата до типов деревьев – влияют на объем выбросов при пожаре. «Леса могут выглядеть по-разному, но у них есть общая валюта – углерод, – заключает Экдал. – Улучшая наше понимание того, как этот элемент перемещается между землей и атмосферой, мы сможем лучше прогнозировать последствия будущих пожаров в условиях потепления мира и разрабатывать более разумные стратегии по снижению климатических рисков».

Зарина Рахимова

Зарина Рахимова – экологический обозреватель издания «Экозор», специализирующаяся на освещении глобальных климатических процессов и их влиянии на биоразнообразие. География её материалов охватывает все континенты: от таяния ледников Антарктиды и борьбы за Арктику до проблем обезлесения Амазонии и засух в Ираке. Автор уделяет пристальное внимание состоянию дикой природы, описывая как угрозы исчезновения видов – будь то лосось в Канаде или плоские устрицы в Европе, – так и удивительные механизмы адаптации животных, например, изменение поведения акул на Гавайях или слух редких черепах.

Важное место в публикациях Зарины занимают вопросы антропогенного загрязнения: она исследует распространение микропластика в Тихом океане, токсичное влияние «вечных химикатов» в заповедниках и проблемы переработки электроники в Гане. Журналистка подробно анализирует конфликты между промышленным развитием и экологией, рассказывая о спорах вокруг добычи ресурсов на Аляске и в Орегоне, а также о недооцененных последствиях лесных пожаров для здоровья населения. Кроме того, Зарина Рахимова регулярно поднимает темы управления водными ресурсами и энергоперехода, рассматривая широкий спектр вопросов – от стратегий «зеленого» поворота на Ближнем Востоке до экологичности искусственных футбольных полей.

Точка зрения

Железная загадка Антарктиды: ледники не удобряют океан

Горные почвы Китая: скрытый источник парниковых газов