Состав воды в реках подсказал возраст лесных пожаров и масштаб таяния мерзлоты

По составу примесей в речной воде можно точно определить давность лесных пожаров. Открытие позволяет оценить масштаб протаивания вечной мерзлоты и спрогнозировать восстановление лесов после возгораний.

Исследователи научились определять давность лесных пожаров по примесям в речной воде

Источник: Виктор Голубцов / ИГ СО РАН

Группа ученых из России, ЕС и США установила, что изменения состава примесей в речной воде позволяет с высокой точностью определить давность лесных пожаров и масштаб протаивания вечной мерзлоты в Центральной Сибири. Открытие позволит более точно спрогнозировать процесс восстановления сибирских лесов. Результаты работы исследователей опубликованы в журнале CATENA.

Лесные пожары представляют растущую угрозу для северных лесов по всему миру. Они не только уничтожают деревья и наносят ущерб экономике и людям, но и ухудшают состояние окружающей среды. Выгоревшие леса хуже поглощают углекислый газ из воздуха, теряется и биологическое разнообразие. Кроме того, пожары меняют химический состав почвы и воды. Наиболее уязвимы участки с многолетней мерзлотой, где ее протаивание после горения способствует более активному вымыванию элементов в реки.

Исследователи обнаружили, что по составу речной воды, а именно по количеству отрицательно заряженных минеральных веществ (анионов), можно довольно точно определить, когда произошел лесной пожар и насколько сильно оттаяла вечная мерзлота в этом районе.

Также по примесям в речной воде можно определить время таяния вечной мерзлоты

Источник: Unsplash

Ученые исследовали реки в сибирских районах, где пожары случались в разное время — от недавних до более чем столетней давности — чтобы понять, как вещества, образовавшиеся при горении, попадают в воду. Особое внимание уделялось содержанию в воде бикарбоната, хлорида и сульфата (анионов), а также нитрата и фосфата (питательных элементов).

Оказалось, что разные вещества, попадающие в реки после горения, ведут себя по-разному и меняются с течением времени. Например, содержание сульфатов быстро растет после пожара, а затем возвращается к норме примерно через 20 лет. Бикарбонат, наоборот, показывает увеличение только через 20 лет, указывая на то, насколько сильно оттаяла вечная мерзлота. Нитраты достигают максимума в первые 10 лет, а затем снижаются по мере восстановления леса. Таким образом, эти вещества могут служить надежными показателями силы пожара и времени, прошедшего после него.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, как ископаемая шишка рассказала о сибирских лесах триаса.