Исследователи Тюменского государственного университета (ТюмГУ) совместно с международной командой учёных обнаружили, что пожары в полярных регионах приводят к формированию в почве суперстабильного углерода, создающего своего рода "климатическую подушку" и смягчающего последствия глобального потепления.
Леса часто называют "легкими планеты" благодаря способности растений во время фотосинтеза поглощать углекислый газ и выделять кислород. В ТюмГУ отмечают, что лесные пожары являются естественным явлением, необходимым для обновления и развития экосистем. Однако чрезмерно частые, масштабные или экстремальные по силе пожары превращаются в климатическую проблему.
В Западной Сибири за последние 38 лет огонь уничтожил полностью или частично более 12 тысяч квадратных километров лесотундры, что составляет около 12% её общей площади. Эта территория сопоставима с 1,5 миллионами футбольных полей.
Специалисты указывают, что лесные пожары превращают углерод из растений и почвы в углекислый газ, выбрасывая его в атмосферу. Это усиливает глобальное потепление и истощает почву, поскольку углерод является ключевым элементом для всех биохимических процессов. Восстановление почв после пожаров может занять десятки лет.
В случае с лесотундрой, расположенной в арктических и субарктических зонах, пожары приводят к деградации мохово-лишайникового покрова, который выполняет функцию теплоизолятора. Его разрушение позволяет большему количеству солнечного тепла проникать в почву, повышая её температуру.
Кроме того, образующаяся на поверхности почвы зола усиливает микробную минерализацию углерода, что в краткосрочной перспективе повышает выбросы углекислого газа из почвы.
Однако учёные ТюмГУ установили, что часть углерода после пожара переходит в форму, недоступную для микробного окисления. Это существенно снижает выбросы углекислого газа в атмосферу.
Эксперты пояснили, что пожары увеличивают долю суперстабильного углерода вдвое по сравнению с почвами, не затронутыми огнём. Это означает, что выгоревшие почвы удерживают больше углерода, который не будет быстро разлагаться микроорганизмами и останется в земле на сотни лет, не возвращаясь в активный атмосферный цикл. Такой эффект можно рассматривать как вклад пожаров в смягчение глобального потепления.
В исследовании приняли участие специалисты ТюмГУ, Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, Российского университета дружбы народов, а также учёные из университетов Чили, Австралии, Саудовской Аравии и Германии.