Екологічні наслідки горіння лісових масивів у північній півкулі в 2020 р.: результати моделювання та кількісних розрахунків
Анотація
Мета. Кількісна оцінка маси викидів продуктів горіння, хімічних елементів, енергії та потужності акустичного та теплового випромінювань, викликаних горінням великих лісових масивів у Північній півкулі.
Методи. Аналітичний огляд проблеми досліджень, теоретико-розрахункові, математичне моделювання, системний аналіз.
Результати. Встановлено, що великомасштабні пожежі в Північній півкулі у 2020 р. мали катастрофічні екологічні наслідки. Найбільш суттєвий вплив виявився внаслідок горіння лісів у Росії та США. Постраждали екосистеми площею близько 15 млн га. Безповоротно втрачено близько 3,5 Гт деревини. В атмосферу викинуто близько 140 Мт диму, понад 10 Мт сажі. Маса інжектованого газу CO склала близько 350 Мт. Маса викинутих до атмосфери вуглеводнів склала близько 140 Мт. В атмосферу додатково емітовано близько 7,8 Гт газу CO2. До атмосфери викинуто сотні мегатон атомарного азоту, сотні тон калію та кальцію, а також від одиниць до десятків тон таких хімічних елементів, як Fe, Zn, Cr, Br, Mn, Pb, Rb, Sr і Se. Енергія акустичного випромінювання склала близько 100 ПДж, що майже в тисячу разів перевищило її енергію в нормальних умовах. Енергія слабкозатухаючого інфразвукового випромінювання склала 1–10 ПДж. Густина потоку теплового випромінювання досягала 56–160 кВт/м2. Навіть після розподілу продуктів горіння лісів у приземному шарі атмосфери над усією земною кулею їх концентрація перевищувала концентрацію в нормальних умовах. У першу чергу це відноситься до диму, сажі та чадного газу. Економічний збиток від горіння лісів склав близько 750 млрд доларів США. Загинуло та було травмовано десятки людей. Матеріальний і моральний збиток завдано багатьом тисячам людей.
Висновки. Екологічні наслідки горіння великих масивів лісів північної півкулі у 2020 р. для планети стали своєрідним рекордом.
Завантаження
Посилання
Titenko, A. V. & Chornohor, L. L. (2020). Environmental consequences of large-scale forest fires in Ukraine in Spring–Autumn 2020. Proceedings of the XVI Ukrainian Science Taliev Lections: Envi-ronmental protection. Kharkiv: V. N. Karazin Kharkiv National University. (In Russian).
Chornohor, L. L. (2020). Environmental consequences of large-scale forest fires in Ukraine in 2020. Proceeding of the VIII Intern. Scientific Conf. of Young Scientists: Ecology, neoecology, environmen-tal protection and sustainable using of natural resources. Kharkiv: V. N. Karazin Kharkiv National University, 33–35 (In Ukrainian).
Chernogor, L. F., Nekos, A. N., Titenko, G. V. & Chornohor, L. L. (2021). Ecological consequences of large-scale forest fires in Ukraine in Spring – Summer – Autumn 2020. Visnyk of V.N. Karazin Kharkiv National University Series «Ecоlogy, (24), 79–90. https://doi.org/10.26565/1992-4259-2021-24-07 (in Ukrainian).
Boer, M.M., Resco de Dios, V., & Bradstock, R.A. (2020). Unprecedented burn area of Australian mega forest fires. Nature Climate Change, 10, 171–172. https://doi.org/10.1038/s41558-020-0716-1
Khabarov, N., Krasovskii, A., Obersteiner, M., Swart, R., Dosio, A., San-Miguel-Ayanz, J., Durrant, T., Camia A. & Migliavacca M. (2016). Forest fires and adaptation options in Europe. Regional Environ-mental Change, 16, 21–30. https://doi.org/10.1007/s10113-014-0621-0
Silva, S., Fearnside, P., Graça, P., Brown, I., Alencar, A. & Melo, A. (2018). Dynamics of forest fires in the southwestern Amazon. Forest Ecology and Management, 424, 312–322. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2018.04.041
Budyko, M., Golitsyn, S. & Izrael, Yu. (1986). Global climatic catastrophes: the impact of nuclear con-flict on the climate. Moscow: Gidrometeoizdat (In Russian).
Velikhov E. (Ed.). (1987). Climatic and biological consequences of nuclear war. Moscow: Nauka. (In Russian).
Pittock, A. B., Ackerman, T. P., Crutzen, P. J., MacCracken, M. C., Shapiro, C. S. & Turco, R. P. (1990). Environmental consequences of nuclear war (scope 28): Volume 1, Physical and atmospheric effects. Great Britain: Scientific Committee on Problems of the Environment (SCOPE).
Harwell, M. A., Hutchinson, T. C., Cropper Jr., W. P., Harwell, C. C. & Grover, H. D. (1985). SCOPE 28: Environmental consequences of nuclear war. Volume II. Ecological and agricultural effects. United States: Scientific Committee on Problems of the Environment (SCOPE).
Kuznetsov G. V. & Baranovskii N. V. (2009). Forecast of forest fires appearance and their environmen-tal consequences. Novosibirsk: Publ. SB RAS.
Inshakov Y. Z. (2003). Modelling processes ecological influence of fires on the environment. Candi-date’s Thesis. Voronezh: Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering, (in Rus-sian)
Chernogor, L. F. (2012). Physics and Ecology of Disasters. Kharkiv: V. N. Karazin Kharkiv National University Publ. (in Russian).
Chernogor, L. F. (2017). Space, the Earth, Mankind: Contemporary Challenges. Kharkiv: V. N. Karazin Kharkiv National University Publ. (in Russian).
Ivanov A. V. (2003). Gas-aerosol emissions during forest ground fires. Candidate’s Thesis. Krasno-yarsk: Sukachev Institute of Forest SB RAS. (in Russian).
Forest fires in Russia on June 28, 2020. (2021). Retrieved from http://www.forestforum.ru/viewtopic.php?f=24&t=24615
More than 990 thousand hectares of forest burn in Russia. (2021). Retrieved from https://www.dw.com/ru/в-россии-горят-более-990-тысяч-гектаров-леса/a-53883974
California sky turned orange from forest fires. (2021). Retrieved from https://www.dw.com/ru/ot-lesnyh-pozharov-nebo-kalifornii-stalo-oranzhevym-a-54889865/a-54889865
Americans fleeing from the fire: half a million people evacuated in Oregon. (2021). Retrieved from https://www.bbc.com/russian/news-54096007
Forest fires are raging in USA. (2021). Retrieved from https://ru.euronews.com/2020/09/12/usa-west-coast-massive-fires
Forest fires in Arctic. What is their true scale? (2021). Retrieved from https://www.bbc.com/russian/features-49241145
"People had 15 minutes to get ready." In Canada, due to unprecedented heat, a village burned down. (2021). Retrieved from https://www.bbc.com/russian/news-57695158
Forest fire in Spanish Andalusia captured new territories. (2021). Retrieved from https://rg.ru/2020/08/31/lesnoj-pozhar-v-ispanskoj-andalusii-zahvatil-novye-territorii.html
Forest fires rage in Greece around Athens. (2021). Retrieved from https://www.eurointegration.com.ua/rus/news/2020/09/9/7114176/
Forest fires rage in France: 10 thousand people evacuated. (2021). Retrieved from https://www.bbc.com/russian/news-40725728
A man died in a fire in the Luhansk region: 945 ha are on fire. (2021). Retrieved from https://www.pravda.com.ua/rus/news/2020/09/3/7265071/
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License 4.0 International (CC BY 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
