Подземные воды и тундровые пожары могут совместно способствовать таянию вечной мерзлоты

Подземные воды могут играть недооценённую роль в таянии арктической вечной мерзлоты после пожаров, как показывает новое исследование. Учёные выяснили, что после того, как пожар выжигает часть богатого органикой почвенного слоя, который обычно изолирует вечную мерзлоту, летнее тепло проникает глубже в замёрзшие грунты. Это позволяет грунтовым водам перемещаться вниз по склону, потенциально способствуя более интенсивному высвобождению парниковых газов.

Исследование особенно важно, поскольку таяние вечной мерзлоты высвобождает накопленные в ней органические соединения и парниковые газы, усиливая глобальное потепление. Арктика нагревается быстрее многих других регионов Земли, а более жаркое лето способствует распространению пожароопасной растительности. Результаты также указывают на возможную положительную обратную связь: таяние мерзлоты от солнечного тепла высвобождает грунтовые воды, которые, в свою очередь, тают больше мерзлоты, и цикл усиливается. Пожары могут запускать и интенсифицировать этот процесс.

«Нас интересовало: если выгорает один участок, как на это реагируют другие части ландшафта? Может ли поток грунтовых вод передавать последствия пожара из одного места в другое, перемещая воду и тепло в подповерхностном слое?» — говорит ведущий автор исследования, эко-гидролог Сэмюэл Циппер. Чтобы это выяснить, его команда провела более 20 000 симуляций последствий крупнейшего в истории тундрового пожара — пожара на реке Анактувук на Аляске, охватившего более 400 квадратных миль. Оказалось, что после пожара, несмотря на более быстрое движение воды, общий сток в ручьи уменьшился из-за возросшего испарения.