Подкоптили стратосферу: лесные пожары в Австралии вредят всей планете

Миллионы гектаров леса пострадали от самых масштабных за всю историю Австралии пожаров. Начавшиеся дожди помогли обуздать стихию. Ученые полагают, что облака дыма от горящих лесов достигают стратосферы, разносятся по всему земному шару и могут вызвать глобальные изменения климата.
С начала XX века температура воздуха в Австралии повысилась примерно на один градус Цельсия. Сильнее теплеет только в Арктике. Но Южный материк в принципе отличается жарким климатом, там часто случаются засухи, а ежегодные лесные пожары — норма.
Моделирование ситуации показывает: чем жарче климат, тем чаще и сильнее природные пожары во всем мире. Австралия — в зоне риска. Нынешняя беда пришла вслед за рекордно жарким годом, продолжительными волнами тепла, засухами, дефицитом дождей.
В этот раз все было гораздо хуже, чем в 2009 году, когда воздух в Мельбурне раскалился до 46,4 градуса. То воскресенье — 7 февраля (в Южном полушарии в это время лето) — назвали черным: город окутал плотный смог.
Нынешние пожары разрушили сотни домохозяйств, уничтожили целые популяции диких животных, коалы потеряли часть исконных мест обитания, есть человеческие жертвы. Экономический ущерб от катастрофы огромен, особенно если учесть непрямые последствия для здоровья людей и экологии.
Как пишут ученые Университета Монаш в Мельбурне, во время лесных пожаров повышается риск обострений болезней легких, астмы, инфекций дыхательных путей. Возможно, есть связь с ростом числа сердечно-сосудистых и глазных заболеваний, психических расстройств, осложнений во время родов. Прямая опасность исходит от вдыхания ультрадисперсных частиц сажи размером 2,5 и десять микрометров, эффективной защиты от которых не создано.
Подогрев стратосферы
Воздух из нижних слоев атмосферы не проникает в стратосферу из-за тропопаузы, где слишком крутой градиент температуры. Только во время сильных вулканических извержений столб пепла способен преодолеть барьер и достичь нижнего слоя стратосферы на высоте от 11 до 25 километров. Там частицы перемешиваются и разносятся по всему земному шару.
Долгое время считалось, что сажа от лесных пожаров не проходит через тропопаузу и циркулирует где-то невысоко, вблизи источника выброса. В концу XX века накопилось достаточно фактов, чтобы опровергнуть эту точку зрения. Один из них — пожары в Австралии 2009 года.
Ученые из Университета Ла Троба (Мельбурн), анализируя данные шведского спутника "Один", показали, что столб дыма поднялся на высоту 17-19 километров через неделю после начала пожаров. Продукты горения циркулировали вокруг планеты на широте тропиков в течение шести недель.
Это явление ученые объясняют тем, что лесные пожары — очаг открытого огня, откуда, как от костра, вверх поднимается огромная масса дыма. Там она остывает и, поднявшись еще выше, образует облако — его называют пирокумулятивным (PyroCb). Оно продолжает набирать высоту за счет внутренних конвективных потоков и превращается в грозовую тучу. Дожди могут при этом и не пойти, а молнии служат причиной новых возгораний.
Особо мощные пирокумулятивные облака способны проникнуть в стратосферу и путешествовать по всему полушарию. Например, ученые из Томска обнаружили над Сибирью следы лесных пожаров, свирепствовавших в Канаде в июне 1991 года. В этом им помогли данные лидаров — лазерных приборов, анализирующих состав воздуха. Любопытно, что облака сажи от этих пожаров достигли по стратосфере Европы даже раньше аэрозолей от извержения вулкана Пинатубо на Филиппинах. Кстати, его эруптивная колонна (столб пирокластического материала) достигала 21 километра.
В 2002 году, пишут авторы статьи, в США наблюдали 17 пирокумулятивных облаков от пожаров, часть которых достигла нижней стратосферы.