Ситуация в Арктике накаляется: "зомби" уничтожают леса

Несколько лет назад ученые обнаружили, что лесные пожары в Арктике зимой не прекращаются, а уходят под землю, где тлеют в торфе до весны, чтобы потом разгореться с новой силой. Такие "зомби-очаги" зафиксировали даже в заполярном Оймяконе при минус 60. Не исключено, что летом огонь вновь примется за сибирскую тайгу.

Воскресший огонь

Весной 2020-го специалисты НАСА, просматривая спутниковые снимки, заметили огромную тепловую аномалию на севере Якутии. Марк Паррингтон, сотрудник Службы мониторинга атмосферы Copernicus, разместил изображение в твиттере.

В НАСА удивились: похоже, горячие точки находятся там, где прошлым летом полыхали мощные лесные пожары. Подняли фотографии 2019-го, убедились: так и есть.

"Зомби-пожары?" — предположил Паррингтон.

О горящих торфяниках и подземном огне, уничтожающем корневую систему деревьев, известно давно, но чтобы зимой, под снегом, в тундре, Арктике — такого раньше не было. "Зомби-пожар" — это термин из западных СМИ. Ученые предпочитают говорить об "остаточном" или "перезимовавшем".

Исследователи Амстердамского свободного университета, проанализировав статистику лесных возгораний на Аляске за 2002-2018 годы, установили, что большинство зимних очагов совпадает с летними, а скорость распространения подземного огня очень низкая — от 100 до 250 метров за сезон.

Весной, обычно через полтора-два месяца после схода снега, происходит вспышка. Зимний "зомби-пожар" часто выжигает корневую систему и почву под уцелевшими от летнего огня деревьями, те погибают и ближе к лету падают. Работа, опубликованная нидерландскими учеными в журнале Nature, показала, что "зомби-пожары" могут нести ответственность за треть общей площади выгорания лесов за полярным кругом.

Статистика летних пожаров (серым) и зимних очагов горения (красным). Большое количество зомби-пожаров обычно фиксируют после летних сезонов с большой площадью горения

Якутские пожары

В прошлом сезоне лесные пожары были самыми сильными за всю историю наблюдений. Пострадали Сибирь, Канада, Аляска и даже Гренландия. Дым достигал Северного полюса. В Якутии, по разным оценкам, горело от трех с половиной до восьми миллионов гектаров. И во многом — из-за "зомби".

Зимнее тление торфа характерно не только для Арктики. В центральных районах России и на юге Сибири с этим тоже хорошо знакомы. Но в последние годы торфяные пожары смещаются на север.

Месяц с небольшим назад в Сети появилось видео Семена Сивцева из Оймякона: столбы дыма поднимаются из снега при температуре минус 60 градусов Цельсия. Глава Якутии Айсен Николаев тогда отметил, что подобное есть и в других районах республики.

Кто виноват

Одной из главных причин возгораний в безлюдных таежных районах ученые считают удары молний. Айсен Николаев подтвердил, что 95 процентов лесных пожаров в Якутии — последствие гроз, особенно опасных в засуху.

Данные Всемирной сети определения местоположения молний (WWLLN) указывают на то, что молний в Арктике все больше. В 2010-м их было примерно 35 тысяч, а в 2020-м — 240 тысяч. Это связывают с повышением среднегодовой температуры.

Еще один фактор — таяние вечной мерзлоты из-за потепления климата. В почве освобождается легковоспламеняющийся органический углерод. Кроме того, метаногидраты переходят из твердого состояния в газообразное, и "зомби-пожары" подпитываются снизу природным газом.

"Механизмы зимнего горения одинаковые и в Северной Америке, и в Евразии, — объясняет ведущий научный сотрудник Института леса имени В. Н. Сукачева СО РАН кандидат биологических наук Елена Кукавская. — Обычно заболоченные территории слишком влажные, чтобы поддерживать горение. Однако из-за изменения климата и повышения пожарной опасности при аномально высоких температурах и засухе, как в 2021-м в Якутии, возгорания учащаются, особенно в заболоченных районах, где возможны так называемые зомби-пожары. Горящий торфяник способен тлеть долго, в том числе зимой".

Беспламенное горение очень устойчиво, подчеркивает эксперт. Может продолжаться годами, даже если воды в болоте в пять раз больше, чем горючей органики.

На спутниковых снимках НАСА видно, что пожар, возникший осенью 2015-го, пережил зиму, а с приходом весны возобновился в прежних границах и начал распространяться дальше

Глобальная угроза

Любые пожары, в частности зимние, — мощный источник парниковых газов, диоксида углерода и метана, а также сажи. Помимо этого, выделяется токсичный угарный газ и канцерогены — бензапирен и формальдегид. Вся органика выгорает, и на почве уже ничего не растет.

"Пожары на торфяниках надолго задымляют атмосферу, что плохо сказывается на самочувствии и здоровье людей, — отмечает Елена Кукавская. — Угарного газа в воздухе больше нормы в шесть-семь раз, взвешенных веществ — в 15, диоксида азота — вдвое. В России в 2010-м из-за этого погибли 56 тысяч человек. Аэрозольные частицы, включая так называемый черный углерод, который образуется при неполном сгорании органики, влияют на радиационный баланс и альбедо земной поверхности, что наиболее критично в северных регионах в связи с ускорением таяния снежного и ледяного покровов".

По оценкам экспертов ООН, в торфяниках вдвое больше углерода, чем во всех лесах мира. Даже при обычных поверхностных лесных пожарах большая часть углерода поступает не от горящих деревьев, а из верхнего органического слоя почвы. Это подтверждает недавняя работа исследователей из Нидерландов, России и США, среди которых была и Елена Кукавская. Авторы отмечают, что за последние 20 лет подавляющую часть очагов возгорания регистрируют на торфяных почвах, богатых углеродом, который долгие годы хранился в вечной мерзлоте.

"В глобальном масштабе количественно оценить влияние "зомби-пожаров" на углеродный баланс и потепление достаточно тяжело. Дело в том, что пожары на удаленных северных территориях можно обнаружить только дистанционным зондированием Земли, — говорит биолог. — Тем не менее, по нашим данным, при горении на торфяных почвах углерода выделяется в десятки и сотни раз больше, чем при лесных и степных пожарах".

Из-за положительной обратной связи между пожарами и потеплением, ускоряемым углеродом, в Арктике климат меняется особенно быстро. Если так пойдет и дальше, северные леса из одного из важнейших поглотителей углекислоты превратятся в ее источник.

Погасить "зомби-пожары" довольно трудно. И не только из-за труднодоступности северных районов. В торфяниках вода, используемая при тушении, проходит сквозь почву по небольшим каналам, оставляя участки, которые продолжают тлеть. Даже проливные дожди не помогут. Приходится разрабатывать специальные средства.

Но главными направлениями борьбы с подземным огнем, по мнению экспертов, должны стать ранняя локализация очагов возгорания на основе спутниковых наблюдений и квадрокоптерной разведки, а также долгосрочные программы по сохранению и восстановлению торфяных болот.

Источник