北極火災釋放二氧化碳創新高

2020-09-14 中國科學報

作者 |辛雨

今年夏天，野火在沿著北極圈蔓延，焚燒了苔原，使整個西伯利亞都籠罩在煙霧中。

到上個月末火災季結束時，大火已經釋放了創紀錄的244兆噸二氧化碳，比去年增加了35%。

科學家表示，一個罪魁禍首可能是隨著世界之巔融化而燃燒的泥炭地。

泥炭地是富含碳的土壤，是地球上碳密度最高的生態系統，一個典型的北方泥炭地所含的碳大約是北方森林的10倍。

當泥炭燃燒時，其富含的碳會釋放到大氣中，從而增加了吸熱氣體，導致氣候變化。

全球近一半泥炭地儲存的碳位於沿著北極圈的北緯60°～70°之間。

今年北極圈火災釋放二氧化碳量創紀錄。 圖片來源：Kirill Kukhmar/TASS/Getty

隨著地球變暖，歷史上凍結的富含碳的土壤會融化，更容易遭受野火的襲擊，進而更有可能釋放出大量的碳。

這是一個反饋循環：隨著泥炭地釋放更多的碳，全球變暖加劇，導致更多泥炭地融化，引發更多的野火。

8月發表於美國《國家科學院院刊》的一項研究表明，北部泥炭地最終可能會從碳的淨吸收地轉變為碳的淨來源地，這將進一步加速氣候變化。

英國倫敦政治經濟學院環境地理學家Thomas Smith表示，2019年和2020年史無前例的北極野火表明，轉變已經開始。

北極地區今年的火災季節開始得異常早。

早在5月，西伯利亞林木線以北就發生了大火，而這通常要到7月左右才會發生。

其中一個原因是，冬季和春季的氣溫比往常高，導致大地燃燒。

也有可能是整個冬天泥炭火在冰雪下悶燒，春天冰雪融化時冒了出來。

科學家已經證明，這種低溫無焰燃燒可以在泥炭和其他有機物中燃燒數月甚至數年。

研究人員正在評估今年北極火災季節到底有多糟糕。

「俄羅斯森林火災遠程監測系統顯示，俄羅斯最東部兩個地區的18591起火災燒毀了近1400萬公頃的森林。」俄羅斯科學院蘇卡喬夫森林研究所火災專家Evgeny Shvetsov說。

大部分燃燒發生在永久凍土區，那裡的地面通常是終年冰凍的。

為估算創紀錄的二氧化碳排放量，歐盟委員會哥白尼大氣監測服務科學家使用衛星研究野火的位置和強度，從而計算每一場大火可能燃燒了多少燃料。

然而，歐洲中期天氣預報中心參與分析的大氣科學家Mark Parrington說，估算得出的數字可能被低估了，因為泥炭地燃燒的火災強度太低，衛星傳感器可能無法捕捉到。

Smith計算出5月和6月的北極野火大約有一半發生在泥炭地，而且在很多情況下，大火會持續好幾天，這表明大火是由厚厚的泥炭層或其他富含有機質的土壤推動的。

研究發現，在北緯地區有將近400萬平方公裡的泥炭地。

領導這項研究的瑞典斯德哥爾摩大學永久凍土層科學家Gustaf Hugelius說，這些凍土層比以前認為的更淺，因此很容易融化和乾燥。

西伯利亞的火災風險預計會隨著氣候變暖而增加，從許多方面來看，這種變化已經到來。

美國宇航局研究北極火災的環境科學家Amber Soja說：「這一切已經發生了，甚至速度比我們預期的還要快。」

相關論文信息：

https://doi.org/10.1073/pnas.1916387117

《中國科學報》 （2020-09-14 第4版 國際）

編輯 | 趙路

排版 | 郭剛

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