В прошлом году в Амазонии бушевали десятки тысяч пожаров, большая часть которых была вызвана расчисткой и выжиганием земель, чтобы освободить место для сельского хозяйства. В то время как обширный след от этих пожаров был разрушительным для людей и дикой природы, зависящих от тропических лесов, новое исследование в журнале Science Advances предупреждает, что ситуация может стать намного хуже.
"Если бы 2019 год был годом засухи, мы, вероятно, имели бы очень, очень, очень большую катастрофу", - говорит Пауло Брандо, экосистемолог из Калифорнийского университета в Ирвайне. Пожары 2019 года в основном не перешли в первичный лес и были ограничены областями рядом с обезлесенными участками, потому что эти большие участки леса имели влажный подлесок, который сопротивляется возгоранию.
Но по мере того, как тропические леса Амазонки, особенно южной части Бразилии, становятся суше и теплее в результате изменения климата, они могут утратить эту природную устойчивость. По мере того, как тропический лес испытывает трудности в условиях повышенной жары и снижения влажности, растения, испытывающие стресс, сбрасывают листья и ветви, создавая более пожароопасный подлесок. В то же время вырубка лесов может сделать эту экосистему еще более уязвимой для сильных пожаров.
Более огнеопасная Амазонка угрожает способности всей планеты бороться с изменением климата, поскольку все эти тропические растения представляют собой четверть способности земли удерживать углерод из атмосферы. Поэтому Брандо и его коллеги попытались количественно оценить, что означает грядущий огненный шторм для этого важного поглотителя углерода.
Чтобы выяснить это, он использовал модель для имитации взаимодействия вырубки лесов и потепления в разжигании пожаров в южной части бразильской Амазонии. В моделирование Брандо включил сценарии с обезлесением и без обезлесения, а также при двух вариантах выбросов: сценарий с низким уровнем выбросов, используемый Международной группой экспертов по изменению климата, и другой сценарий МГЭИК, который соответствует текущему уровню выбросов. Лес в модели был основан на реальном экспериментальном участке в регионе, где исследователи использовали контролируемые поджоги, чтобы проверить, насколько легко воспламеняется лес в обычные и засушливые годы.
Анализ показал, что при продолжающемся потеплении и обезлесении 16 процентов южной части бразильской Амазонии может сгореть к 2050 году, высвободив до 17 миллиардов метрических тонн углекислого газа. Этот результат совпадает даже со сценарием низких выбросов, и превратит регион из хранилища углерода - поглощающего больше из воздуха в листьях и ветвях, чем выделяющего обратно - в источник углерода. В модели лесные пожары в основном ограничиваются засушливыми годами, когда условия достаточно сухие, чтобы они могли широко распространиться. После пожара выжженным территориям будет труднее восстановиться, поскольку саженцы, испытывающие жажду и тепловой стресс, будут с трудом приживаться.
Но, по оценкам авторов исследования, без вырубки леса эти потенциально выжигаемые площади можно было бы сократить на 30 процентов, а выбросы парниковых газов - на 56 процентов. Это связано не только с пожарами, которые люди разжигают в процессе вырубки тропических лесов, но и с открытыми кромками леса, которые образуются в результате вырубки. По словам Брандо, эти края становятся уязвимыми зонами, где деятельность человека может вызвать пожар. Когда больше лесных массивов примыкает к фермам, дорогам и городам, возрастает риск того, что люди - намеренно или ненамеренно - могут разжечь огонь вдоль этих границ. Брандо объясняет, что это похоже на таяние большого объема льда в воде одним блоком против множества мелких кубиков; как в последней ситуации лед тает быстрее, так и лес с большим количеством кусков загорается легче.
Однако продолжающаяся вырубка лесов в модели в конечном итоге делает лес слишком фрагментированным для распространения пожара. Вот почему на более поздних этапах моделирования вероятность возгорания лесов на охраняемых территориях и землях коренных народов становится выше, чем на неохраняемых территориях.
Чтобы избежать в будущем пожаров масштаба тех, что бушуют в Австралии, Брандо говорит, что нам нужно уже сейчас готовиться к тому, что Амазония станет более огнеопасной. "Резкое сокращение вырубки лесов может стать огромной частью решения проблемы", - говорит он.
Как будто результаты не достаточно страшны, на самом деле они могут быть консервативными оценками. Брандо взял за основу темпы обезлесения в период с 2004 по 2014 год, когда темпы обезлесения замедлились. В последние годы оно снова набирает обороты. "Наши показатели обезлесения на самом деле гораздо более консервативны, чем нынешние", - говорит Брандо. "Путь 2019 года может привести к еще большему количеству [лесных пожаров]".