Лесные пожары наносят серьёзный урон бореальным лесам: снижают биоразнообразие, ослабляют способность экосистем поглощать углерод и нарушают круговорот химических веществ. Зола, богатая водорастворимыми элементами, попадает в водотоки, особенно активно — в регионах с многолетней мерзлотой, где после пожара усиливается вымывание веществ в реки.
Учёные изучили водосборные бассейны центральной части Сибири (с преобладанием лиственничных и берёзовых лесов) и проанализировали, как пожары влияют на содержание в воде ключевых анионов (бикарбоната, хлорида, сульфата) и питательных элементов (нитрата и фосфата). Объектами исследования стали участки с разной историей возгораний — от нескольких дней до 129 лет после пожара.
Выяснилось, что динамика концентраций этих веществ служит надёжным маркером истории пожаров:
- сульфаты резко возрастают после возгорания и возвращаются к фоновым значениям примерно через 20 лет — это позволяет точно определить время пожара;
- бикарбонат достигает пика лишь спустя два десятилетия, сигнализируя о глубине оттаивания мерзлоты;
- нитраты наиболее концентрированы в первое десятилетие, а затем снижаются — по их уровню можно судить о темпах восстановления растительности.
По словам Ирины Токаревой, кандидата биологических наук из Института леса им. В. Н. Сукачёва СО РАН, метод анализа анионов в речной воде открывает возможности для создания эффективной системы мониторинга. Он поможет прогнозировать, как изменение климата — с ростом частоты пожаров и усилением деградации мерзлоты — повлияет на экосистему сибирской тайги и на объём неорганических веществ, поступающих в Северный Ледовитый океан.
Хотя результаты стоит применять с осторожностью из‑за разнообразия природных условий Центральной Сибири, анализ речной воды всё же может стать ценным инструментом для оценки масштабов пожаров и скорости восстановления экосистем в арктических и бореальных регионах.
Фото: Красноярский научный центр СО РАН
