冰雪下的火焰:前所未见的北极野火燃烧了什么?

作者: Alexandra Witze

来源: Nature自然科研

发布日期: 2020-10-14

今年夏天,北极圈内的野火释放了创纪录的二氧化碳,主要原因是燃烧了作为碳汇的古代泥炭地。泥炭地燃烧时,其中蕴含的古代碳被释放进大气,增加了温室气体,加剧了气候变化。北极火灾季节开始得异常早,且燃烧点比过去更靠北,这表明气候变暖正在加速北极地区的火灾风险。

今年夏天,野火肆虐北极圈,苔原燃烧起来,将西伯利亚的城市蒙上了一层烟尘,刷新了以往的火灾季节纪录。截至8月末火灾季节退去之时,火灾已释放了2.44亿吨二氧化碳,较去年同比增长35%,打破了之前的纪录。科学家们说,罪魁祸首之一是随着北极融化而燃烧的泥炭地。泥炭地是浸水的植物缓慢腐败而累积形成的富碳土壤,有时要上千年才能形成。

它们是地球上碳密度最高的生态系统;一个典型的北方泥炭地所包含的碳大约是北方森林的十倍。泥炭地燃烧时,其中蕴含的古代碳被释放进大气,增加了可引起气候变化的温室气体。全球近一半的泥炭地存储碳位于北纬60-70度的北极圈周围。现在的问题是,随着地球变暖,预计历史上被冰冻的富碳土壤将开始融化,使之更易发生野火,更有可能释放大量的碳。

这是一个反馈循环:泥炭地释放更多的碳,全球变暖加强,引起更多的泥炭地融化,导致更多的野火。今年北极的火灾季节开始得异常早:早在5月,西伯利亚林木线北边即有火灾发生,而正常情况下应该是在7月左右才会开始。一个原因是冬季和春季温度高于正常水平,为火灾埋下了隐患。另一种可能是,整个冬季,泥炭地的火点都在冰雪下面阴燃,最终在春季冰雪融化时像僵尸一样炸出来了。

科学家们表示,这种低温无焰的燃烧可以发生在泥炭地和其他有机物质中,比如煤炭,时间可以长达几个月,甚至几年。现在,研究人员正在评估今年的北极火灾季节有多严重。俄罗斯野火远程监测系统记录了俄罗斯最东边的两个地区的18591场火灾,过火面积将近1400万公顷,俄罗斯科学院苏卡切夫森林研究所的火灾专家Evgeny Shvetsov说。大部分火灾发生在永久冻结带,这里的地面一般常年处于冻结状态。

今年的北极火灾对全球气候的长期影响有多大,取决于燃烧的是什么。因为泥炭地不像北方森林,它们不会在火灾发生后快速重生,因此而释放的碳将永久性地进入大气。

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