Лесные пожары, охватывающие леса, луга и торфяники, выбрасывают в атмосферу огромное количество газов и частиц. Новое исследование показывает, что уровень загрязнения от этих пожаров, вероятно, был серьезно недооценен. Согласно работе, опубликованной в журнале «ACS’ Environmental Science & Technology», природные пожары и контролируемые выжигания по всему миру выделяют значительно больше газов, способствующих загрязнению воздуха, чем предполагали предыдущие расчеты.
Ежегодно огонь уничтожает огромные площади растительности, отправляя в атмосферу сложную смесь водяного пара, пепла и химических веществ на основе углерода. Часть из них – это летучие органические соединения. Однако особое внимание ученые уделили так называемым полулетучим соединениям и соединениям промежуточной летучести. Эти вещества, в отличие от полностью летучих, испаряются при более высоких температурах и, попадая в воздух, с большей легкостью образуют мелкодисперсные частицы, которые особенно опасны при вдыхании. Именно эти соединения часто упускались из виду в предыдущих исследованиях из-за сложности их измерения.
«Наши новые расчеты увеличивают оценку выбросов органических соединений от природных пожаров примерно на 21%», – говорит Люинь Хуан, первый автор исследования. «Созданный каталог данных служит основой для более точного моделирования качества воздуха, оценки рисков для здоровья и анализа климатической политики».
Чтобы получить более полную картину, команда под руководством Шусяо Вана проанализировала глобальную базу данных о выгоревших территориях – лесах, лугах и торфяниках – за период с 1997 по 2023 год. Затем исследователи собрали информацию о выбросах летучих, полулетучих и других органических соединений, выделяемых при сгорании различных типов растительности. В случаях, когда прямые полевые измерения были недоступны, ученые использовали данные лабораторных экспериментов. Объединив всю информацию, они рассчитали среднегодовые объемы выбросов от пожаров в мировом масштаfбе.
Согласно новым оценкам, природные пожары ежегодно выбрасывали в среднем 143 миллиона тонн органических соединений. Эта цифра примерно на 21% превышает предыдущие расчеты, указывая на то, что вклад пожаров в загрязнение воздуха, особенно за счет ранее игнорируемых веществ, более значителен, чем считалось. При сравнении с антропогенными источниками выяснилось, что в целом человеческая деятельность производит больше летучих соединений. Однако объемы выбросов опасных полулетучих соединений от пожаров и от деятельности человека оказались сопоставимы.
Анализ также выявил «горячие точки» – регионы, где выбросы от пожаров накладываются на высокое антропогенное загрязнение. К ним относятся Экваториальная Азия, страны Северного полушария Африки и Юго–Восточная Азия. По мнению исследователей, проблема качества воздуха в этих зонах особенно сложна и потребует разработки комплексных стратегий, направленных на сокращение выбросов как от природных пожаров, так и от деятельности человека.
