Евгения Кандиано: Горит Подмосковье — горит вся планета
В текущем выпуске журнала Science (от 20 августа) опубликовано исследование, в котором рассказывается, что на земле сделалось меньше растительной биомассы и что это ведет к потеплению. Дело в том, что все органическое вещество содержит углерод, следовательно, живые растения и растения «ископаемые» (в виде угля, торфа) — это огромный ресурс для образования углекислоты, так как при горении и разложении органики углерод соединяется с кислородом и образует СО2. На планете существует баланс между «твердым», депонированным углеродом в виде органики и углекислотой в атмосфере. Нарушив этот баланс, мы запускаем возвратный механизм: когда атмосферные температуры на земле поднимаются выше некоего порогового значения, начинаются сильные засухи, которые губят растения, и количество углекислоты в атмосфере увеличивается, а от этого становится еще теплее. Как работает этот замкнутый круг, рассказывает Евгения Кандиано.
На протяжении как минимум 18 лет, с 1982 по 1999 год, отмечалось, что глобальное потепление стимулирует рост наземных растений, которые, соответственно, поглощают углекислый газ из атмосферы в больших количествах. Это естественно: углекислый газ работал как своего рода «удобрение», ведь он используется растениями для фотосинтеза — из него они получают органику для жизни. Таким образом природа несколько нивелировала возрастание антропогенного выброса СО2, покуда могла. Однако в последнее десятилетие этот механизм стал отказывать. Период с 2000 по 2009 год был самым жарким за все время официальных наблюдений за погодой, которые начались в 80-х годах ХIХ века. В связи с этим усилились и участились пожары и засухи в низких и средних широтах, что привело к сокращению растительного покрова. Ну а сокращение растительного покрова привело к уменьшению количества поглощаемого растениями углекислого газа в общем балансе на планете. И это придает дополнительное ускорение потеплению.
Именно из-за таких механизмов глобальное потепление раскручивается намного быстрее, чем этого можно было бы ожидать, исходя только из «парникового эффекта», который создает человек, выбрасывая в атмосферу углекислоту при сжигании ископаемого топлива. Дело в том, что это увеличение углекислого газа в атмосфере и изменение бюджета солнечной энергии — лишь первые звенья в цепочке климатических изменений. Они запускают целую серию реакций системы, так называемых возвратных механизмов, которые значительно усиливают первичные нарушения в климате. Возвратных механизмов много, к ним относятся океаническая циркуляция и изменения альбедо, динамика таяния ледников и повышение уровня океана — все это уже, так сказать, стало относительно хорошо изученной классикой. Но ученые находят все новые и новые факторы в этой цепочке, например лесные и торфяные пожары. Концептуальная связь между потеплением и пожарами совершенно очевидна и напоминает замкнутый круг: чем больше в атмосфере СО2, тем больше нагревается поверхность земли и выше температура, тем чаще происходят лесные пожары, а чем больше лесных пожаров, тем больше выделяется СО2. И все идет на новый виток. Следующее звено в этой цепочке — горение мировых залежей торфа, как поняли на собственном опыте многие люди в России этим летом.
Торф — это ископаемый горючий материал, накапливаемый в болотах при разложении органики. Он содержит 50-60% углерода, который и образует углекислый газ при сгорании. По разным оценкам, торф покрывает около 3% площади всей суши. Торфяники распространены преимущественно в северном полушарии — так распорядилась природа, и Россия занимает первое место в мире по запасам торфа. В отдельных регионах нашей страны площадь торфяников составляет более 30% от всей их территории.
Плохо то, что торф способен к самовозгоранию. Разложение торфа микроорганизмами приводит к его нагреванию и последующему воспламенению при контакте с кислородом. В данном случае нет нужды ни в спичках, ни в окурках, хотя спички и окурки, конечно же, усугубят ситуацию. Торф горит сам собой и горит довольно хорошо, поэтому торф со времен Петра I и вплоть до 60-х годов ХХ века активно использовался как топливо. Потушить его сложно, так как пожар происходит внутри почвы. Беда еще и в том, что избыток СО2 выделяется не только во время самого пожара, но и много лет спустя: активное разложение органического вещества на месте выгоревших деревьев и почвы также является источником эмиссии углекислого газа. Потепление опережает самые жесткие прогнозы, предложенные учеными, так как находятся все новые и новые, до сих пор не учтенные факторы, его ускоряющие. Вся климатическая система построена на возвратных механизмах, и поэтому горение подмосковных торфяников касается всех жителей планеты.