Дым от лесных пожаров повысил температуру в Австралии на три градуса
Британские климатологи изучили распределение дыма в стратосфере после лесных пожаров в Австралии в 2019–2020 годах. Они выяснили, что частицы черного углерода, содержащегося в дыме, увеличили среднюю температуру в нижних слоях стратосферы на 0,7 градуса во всем мире, а над Австралией температура повысилась на три градуса. Кроме того, реакция дыма и озона привела к увеличению озоновой дыры над Антарктикой. Статья опубликована в Scientific Reports.
Исключая деятельность человека, есть несколько событий, которые могут изменить температуру в масштабах всей планеты. Это, например, извержения вулканов, падение небесных тел, таяние газогидратов или лесные пожары. Такие события могут следовать друг за другом или сочетаться вместе в различных пропорциях. Например, после падения небесного тела, образовавшего кратер Чикшулуб, в атмосферу попало много диоксида серы, который охладил атмосферу. Но начавшиеся после удара лесные пожары, напротив, вызвали потепление.
В 2019 году в Австралии сезон лесных пожаров начался необычайно рано — уже первого августа (в Южном полушарии в это время еще была зима), хотя обычно пожароопасный сезон начинается с октября. Это было связано с жарким летом и с небольшим количеством осадков. Горел даже национальный парк «Дождевые леса Гондваны» на восточном побережье материковой Австралии. Пожары в период с декабря 2019 по февраль 2020 были крайне масштабными: сгорело более 5,8 миллиона гектар. Миллионы тонн дыма попали в верхнюю тропосферу и нижнюю стратосферу.
Группа исследователей из Великобритании под руководством Лилли Дамани-Пирс (Lilly Damany-Pearce) из Эксетерского университета, используя данные дистанционного зондирования, изучили распределение частиц дыма в стартосфере и объединили эту информацию с климатической моделью UKESM1. Они выяснили, что теоретические расчеты воздействия дыма на стратосферу совпадают с реальными наблюдениями.
Основным источником информации для климатологов послужили данные, полученные со спутников с микроволновыми радиометрами. Такие радиометры позволяют фиксировать температуру на высотах от 12 до 27 километров. Затем ученные вычислили температурные аномалии, используя усредненное значение температуры с 1979 по 2019 годы и вычли его из среднего значения температуры в период пожаров. Оказалось, что в среднем температура нижних слоев стратосферы во всем мире повысилась на 0,7 градуса Цельсия, а в районе Австралии на три градуса. Климатологи отмечают, что это самое большое повышение температуры стратосферы со времен извержение Пинатубо.
Обычно дым от пожаров не попадает в стратосферу, но во время австралийских пожаров самый крупный из шлейфов достиг высоты 36 километров и фиксировался в течении двух месяцев. Аэрозольные частицы поднимались наверх из-за того, что в дыме присутствует черный углерод, который поглощает солнечный свет и поднимается, продолжая нагревать воздух. Это в свою очередь привело к изменениям в озоновом слое из-за смены атмосферной циркуляции, а химические реакции на поверхности частиц истощили сам озоновый слой над Антарктикой.
Стоит отметить, что озоновая дыра в этом месте — явление сезонное. Зимой над Антарктикой формируется полярный вихрь, и он препятствует притоку озона из низких широт. Пик химических активности реакций, которые разрушают озон приходится на весну, когда появляются первые солнечные лучи. В результате формируется дыра в озоновом слое покрывающая весь континент, но ближе к лету температура повышается, вихрь размывается и дыра над Антарктикой затягивается (подробнее об этом в нашем материале «Дыра которую мы залатаем»).
Но лесные пожары истощают озоновый слой и это усиливает полярный вихрь в Южном полушарии. Создается петля обратной связи: чем сильнее полярный вихрь, тем больше он уменьшает озоновый слой и тем дольше дыра над Антарктикой не закрывается. Это может привести к тому, что успехи, достигнутые в рамках Монреальского протокола могут быть сведены на нет из-за глобального повышения температуры и лесных пожаров.
Недавно на N + 1 рассказывали, что в XXI век площадь сгоревших лесов увеличилось приблизительно на треть по всему миру.
Александр Марфин
Об этом сообщила ВМО в новом бюллетене по парниковым газам
В 2022 году средняя концентрация углекислого газа в атмосфере составила 417,9±0,2 частей на миллион, что составляет 150 процентов от доиндустриального уровня. При этом суммарное радиационное воздействие CO2, NH4 и N2O с 1990 года выросло почти в два раза, говорится в бюллетене Всемирной метеорологической организации по парниковым газам, который поступил в редакцию N + 1. Всемирная метеорологическая организация (ВМО) ежегодно публикует доклады об изменениях климата. Данные, которые позволяют отслеживать такие изменения, поступают из Глобальной службы атмосферы ВМО и партнерских сетей — в их состав входят сотни метеорологических станций по всему миру. Среди прочих показателей они измеряют концентрации парниковых газов в воздухе: углекислого газа (по оценкам ВМО он обусловливает две трети парникового эффекта), метана (на него приходится 16 процентов), закиси азота и некоторых других. Эти данные собираются и обрабатываются в Мировом центре данных по парниковым газам (WDCGG) при Японском метеорологическом агентстве. Сегодня ВМО опубликовала ежегодный бюллетень по парниковым газам, согласно которому в 2022 году концентрация углекислого газа составила 417,9±0,2 ppm (частей на миллион), метана — 1923±2 ppb (частей на миллиард) и закиси азота — 335,8±0,1 ppb. Эти значения составляют соответственно 150, 264 и 124 процента от доиндустриальных уровней (до 1750 года). Если оценки выбросов CO2 и CH4 практически повторили прошлогодние и даже оказались несколько ниже, то по выбросам N2O поставлен новые рекорд. Сообщается, что годовой прирост его концентрации в атмосфере в 2022 году стал самым высоким за всю историю наблюдений. С 1990 по 2022 год прямое радиационное воздействие долгоживущих парниковых газов выросло на 49 процентов, причем четыре пятых этого увеличения произошло за счет углекислого газа. Эксперты отметили, что последний раз сопоставимая концентрация углекислого газа в атмосфере была в период от трех до пяти миллионов лет назад, когда температура воздуха была на два-три градуса Цельсия выше, а уровень моря — на 10-20 метров выше, чем на текущий момент. В прошлогоднем бюллетене климатологи отмечали, что ежегодный прирост концентрации метана в атмосфере стал самым высоким за последние 40 лет: в 2020 и 2021 годах он составил 15 и 18 частей на миллиард соответственно.
