Дожди реже, пожары чаще

Дым от пожаров в близлежащих от столицы регионах все чаще становится причиной загрязнения воздуха в Москве. Потепление климата может привести к более частым пожарам вкупе с редкими дождями.

Москвичи ощущают запах гари от лесных пожаров и с ужасом вспоминают лето 2010 г. На самом деле дым от пожаров регулярно долетает до столицы. Чаще всего запах гари ощущается весной – из-за варварской привычки людей устраивать весенние палы, которую никак не изживут ни высокие штрафы, ни просветительская деятельность. Правда, от весенних палов дым обычно не плотный и кратковременный. Но иногда Москву окутывает настоящий смог от горящих лесов. Хотя «смог» не самый корректный термин в данном случае, потому что он означает аэрозольное загрязнение от антропогенных источников (от каминных труб, автомобилей и т. д.). Для сильного аэрозольного загрязнения от природных источников используется термин «мгла», в случае пожаров это «дымная мгла».

Мгла из далекой Сибири

Сильная дымная мгла окутывала Москву за последние 50 лет несколько раз. Наиболее густой смог наблюдался летом 1972, 2002 и 2010 гг. Каждый из этих годов характеризовался очень сухой и жаркой погодой, которая приводила к формированию лесных и торфяных пожаров в непосредственной близости к Москве. В эти годы мгла была настолько сильной, что ослабила солнечный свет, выяснили российские ученые из Метеорологической обсерватории МГУ. В 1972 г. приходящая солнечная радиация ослабла во время дымовой завесы на 18%, в 2002 г. – на 23%, а в 2010 г. – на 33%. Видимость в 2010 г. падала местами до 150 м. Тогда пожары полыхали непосредственно в Подмосковье. Но иногда до столицы доносит дым и от удаленных пожаров. Такие события, например, наблюдались в 2014 и 2016 гг. В октябре 2014 г. достаточно необычное для такого времени года задымление было связано с пожарами на западе России и на северо-востоке Украины. Правда, ученые из Института физики атмосферы установили, что существенный вклад тогда внесли и многочисленные сжигания порубочных остатков на лесосеках в Московской области.

Еще интереснее ситуация была в 2016 г., когда до Москвы дошел шлейф сибирских пожаров. Обычно в атмосфере над Россией господствует западный перенос, но при определенных ситуациях, связанных с установлением антициклонов, в отдельных районах может наблюдаться и встречное движение воздуха, с востока. Именно такой восточный перенос в июле 2016 г. заволок Москву дымом с горящего севера Красноярского края. А вот дым от рекордных якутских пожаров 2021 г. до столицы все же не дошел. Хотя случаи, когда дымовой шлейф огибал весь земной шар, науке известны: например, весной 2020 г. «кругосветное путешествие» совершил дым от печально известных австралийских пожаров.

Дым от пожаров представляет собой смесь различных газовых примесей и мельчайших частичек сажи – углерода, который образовался в результате неполного сгорания биомассы. Ученые называют такие частички аэрозолями. Вообще, в атмосфере огромное число аэрозолей разного происхождения. Помимо пожаров их поставляют в атмосферу вулканы, океан, пустыни, цветущие растения, выхлопные трубы автомобилей и т. д. И хотя все аэрозоли очень мелкие, но некоторые из них чуть больше, некоторые чуть меньше. Например, характерный размер вулканического пепла, морских и пустынных аэрозолей, а также пыльцы – около 10 мкм, а вот сажа от пожаров меньше – порядка 1 мкм. Чем меньше частица, тем легче ей проникнуть в легкие человека. Для сравнения: размер облачных капель составляет около 20–30 мкм, а капель дождя – уже порядка 1–3 мм (т. е. уже тысячи микрометров). Толщина человеческого волоса – порядка 100 мкм. Увидеть каждый отдельный аэрозоль человеческим глазом не представляется возможным, но вот их большое количество, взвешенное в воздухе, – вполне. Пыльная буря или дымная мгла – наиболее яркие примеры.

Дрова и спички

Ученые предупреждают: изменение климата играет на усиление лесных пожаров. Здесь срабатывают сразу три фактора. Во-первых, добавляя углекислый газ в атмосферу при сжигании ископаемого топлива, человек, по сути, добавляет удобрение для растений. Биота старается поглощать избыток углекислого газа, забирая каждый год примерно треть от антропогенной добавки, и становится от этого все более пышной. То есть, по сути, растет количество дров для огня. Во-вторых, дожди в России становятся более сильными, но и более редкими. Теплой атмосфере, чтобы насытиться влагой, нужно больше времени (это как наливать воду в кастрюлю большего размера). Поэтому между эпизодами дождей проходит больше времени. Часто случаются перебои в западном переносе, устанавливаются долгоживущие антициклоны. В итоге дрова становятся сухими. И в-третьих, над Россией растет число молниевых вспышек, особенно активно – в северных районах. Молнии уступают непогашенным кострам и окуркам по количеству инициированных пожаров, но не по площади: ведь по вине человека пожары обычно начинаются вблизи от населенных пунктов, а значит, выше шанс их погасить. А молнии часто становятся причиной пожаров в труднодоступных местах, и такие пожары, вовремя не погашенные, могут охватить более обширные площади.

Таким образом, современные изменения климата увеличивают объем дров для пожаров, делают эти дрова сухими, да еще и чаще начинают подносить к этим дровам спички. Так что дым от пожаров жителям российских городов будет напоминать о себе довольно часто. Ничего хорошего в этом нет, ведь в шлейфе лесных пожаров содержится множество токсичных веществ, например угарный газ, оксиды азота, озон. Например, в 2010 г. в некоторые дни содержание этих веществ в московском воздухе в несколько раз превышало предельно допустимые концентрации. Наряду с газовым загрязнением существенный вред организму могут наносить и частички сажи – аэрозоли. Дымовое загрязнение может приводить к развитию и усилению различных заболеваний и росту смертности. По данным российских ученых из Института народнохозяйственного прогнозирования РАН, летом 2010 г. в Москве избыточная смертность составила 11 000 человек, основной причиной стала рекордная жара (около 70% смертей), но и дымовое загрязнение воздуха внесло свою лепту (около 30%). И это лишь те, кто умер непосредственно во время сильной жары и дымовой завесы: отложенный эффект на здоровье населения также серьезный, хотя количественно его оценить гораздо сложнее.

Самый надежный способ защититься от вредного влияния дыма от пожаров – уехать куда-нибудь на время задымления. Не за город, где скорее всего тот же дым будет ощущаться не менее сильно, а куда-нибудь в другой регион. Помогают и хорошие фильтры для помещений: желательно, чтобы они улавливали и аэрозольное, и газовое загрязнение. А вот, например, мокрые марли на окнах от дыма особо не спасут – они могут задержать разве что очень крупные частицы, которые, скорее всего, осели недалеко от источников огня и до квартиры и так уже не дошли. При этом ни вредные газовые примеси, ни мельчайшие аэрозоли марли задержать не смогут. Единственный эффект от них – увлажнение воздуха и, как следствие, увлажнение слизистых (что полезно в дымовых условиях), но для этого более эффективно воспользоваться простым пульверизатором. Лучше просто держать окна закрытыми. Стоит избегать физических упражнений на свежем воздухе, ведь во время них мы делаем более глубокий вдох, а значит, открываем дорогу большему числу аэрозолей. По возможности стоит вообще избегать нахождения на свежем воздухе, а если выходить, то пользоваться респираторами, к которым эпидемия коронавируса всех приучила.