Удивительные находки на лесных пожарах

Каждое лето появляется все больше и больше сообщений о лесных пожарах. Но даже задолго до того, как человек приспособил земную растительность к своим целям, крупные пожары происходили через равные промежутки времени. Исследователи из Университета Бонна исследовали частоту и интенсивность этих степных, кустарниковых и лесных пожаров за последние 600 000 лет с использованием буровых кернов со дна озера Ван в восточной Турции. В течение этого периода осадки вымыли почву и пыльцу с окружающей территории в озеро, которое стало уникальным архивом.

В 2010 году международная команда ученых во главе с палеоботаником, профессором, доктором Томасом Литтом из Института наук о Земле и метеорологии уже пробурила месторождения озера Ван с помощью плавающей платформы.

«В профиле отложений толщиной 220 метров мы смогли восстановить растительность за последние 600 000 лет с помощью пыльцы», - говорит Литт.

Исходя из состава пыльцы в отдельных слоях, палеоботаник определил, какие растения росли особенно часто в определенные эпохи. Основываясь на требованиях к температуре и воде этих видов растений, ученые смогли сделать выводы о соответствующем климате.

Вместе с почвоведами из Института наук о растениеводстве и сохранения ресурсов (INRES) в Боннском университете, исследователи проанализировали остатки огня в кернах. Частицы пожара микроскопически малы и тонко распределены в отложениях.

«Поэтому мы использовали метод, который работает независимо от видимости остатков древесного угля», - объясняет почвовед, профессор Вульф Амелунг из INRES.

Бензольные поликарбоновые кислоты служили в качестве биомаркера для остатков огня, соответственно, в качестве биомаркера для черного углерода. Возраст слоев в кернах, пыльца, содержащаяся в них, и содержание бензолполикарбоновых кислот позволили восстановить преобладающую растительность и пожары.

«Наш тезис состоял в том, что пожарная активность была самой высокой в периоды засушливого климата», - говорит ведущий автор работы, доктор Арне Каппенберг, который был докторантом профессора Амелунга. «В конце концов, даже сегодня пожары часто случаются летом в сухих лесах и кустарниковых пустошах Средиземноморского региона, в то время как леса прохладных и влажных умеренных широт в значительной степени защищены».

Однако данные за последние 600 000 лет по буровым кернам озера Ван показывают обратное.

«Лесные пожары усиливались на этапах, когда пышный лес степного дуба с хвойными деревьями рос в относительно влажном и теплом климате», - резюмирует Литт.

Таким образом, решающим фактором ранних пожаров была не сухая погода, а количество растений (биомасса), которое производилось в зависимости от температуры и количества осадков. Биомасса была особенно большой в более теплые периоды между ледниковыми периодами. Поскольку только около 11 000 лет назад человек появился на Ближнем Востоке более широко благодаря сельскому хозяйству и животноводству, пожары были в основном естественными.

Пожары показывают своеобразный цикл: каждые 100 000 лет были особенно сильные пожары. Вероятно, это связано с так называемыми миланковскими циклами. Это относится к регулярным колебаниям орбиты Земли, что приводит к более сильному облучению на нашей планете в этом ритме.

«Это считается движущей силой для изменения между теплым и холодным периодами», - говорит Амелунг.

Исследователи подозревают, что эти различия в облучении привели к накоплению лесных пожаров не только локально, но и во всем мире, пишет phys.org.