Над США из-за пожаров появились пирокумулюсы

В июле и августе 2018 года высокие клубы дыма от пожаров поднялись над Северной Калифорнией. 

Один из очагов, который получил имя «Комплекс Мендосино», был назван крупнейшим пожаром в Калифорнии за всю историю наблюдений — огонь прошел более 1200 квадратных километров (площадь Нью-Йорка). Пожар «Карр», бушующий у Реддинга, уничтожил более 1000 домов, что сделало его шестым по разрушительным последствиям за всю историю наблюдений. С каждым из очагов борются несколько тысяч пожарных.

Тепло, генерируемое интенсивными лесными пожарами, может приводить к тому, что пирокумулятивные облака, вызванные ими, поднимают дым над нижним слоем атмосферы. Чем жарче пламя — тем выше может подняться дым и тем дальше он может распространяться.

Дым, поднимающийся над пограничным слоем атмосферы, часто преодолевает сотни или тысячи километров от источника перед тем, как опуститься вниз. Спутники наблюдали, как дым от калифорнийских пожаров распространился почти на два десятка штатов. 6 августа 2018 года инструмент OLI на спутнике НАСА Landsat 8 сделал снимок плотного столба дыма, увенчанного пирокумулятивным облаком. Дым шел от пожара Ranch fire. На фотографии, сделанной 2 августа астронавтом на МКС, видно еще одно облако, поднимающееся от пожара в Фергюсоне у национального парка Йосемити. Служба парка закрыла Йосемитскую долину и другие части парка из-за сильного дыма.

По словам метеоролога Скотта Бахмайера из Висконсинского университета в Мадисоне, многие из крупных пожаров в Калифорнии практически каждый день приводили к образованию пирокумулятивных облаков. В то время как существенная часть дыма выбрасывается на большие высоты, некоторое его количество находится в пограничном слое, уменьшая видимость и влияя на качество воздуха вблизи пожаров.

В округе Сакраменто власти попросили людей оставаться в помещении, в некоторых частях Южного Орегона наземные датчики зафиксировали уровень загрязнения мелкодисперсными частицами выше 500 микрограммов на кубический метр. Это примерно так же, как в известном плохим качеством воздуха Пекине в очень загрязненный день. Агентство по охране окружающей среды США и другие ведомства фиксировали загрязнение мелкими частицами до 990 микрограммов на кубический метр — это примерно в 80 раз выше нормальных показателей.

По мере того как горят дома, деревья, трава и другие материалы, происходит смешивание газов и частиц, и в атмосферу попадают окись углерода, углекислый газ, углероды, окиси азота, органический углерод и черный углерод. Мелкие частицы (PM2.5), особенно черный углерод (сажа), очень вредны, потому что они могут легко попасть в легкие и кровоток. Исследования в области здравоохранения связывают их с респираторными заболеваниями, проблемами сердца и другими недомоганиями. При этом пожары, которые происходят при относительно низкой температуре и тлеют на влажном топливе, с наибольшей вероятностью могут привести к образованию сажи и других токсичных загрязнителей.

На карте выше показаны выбросы сажи, связанные с пожарами «Карр», «Мендосино» и с очагом в Фергюсоне. Согласно данным Калифорнийского совета по воздушным ресурсам, лесные пожары являются основным источником выбросов черного углерода в Калифорнии, намного превосходящим выбросы от транспортных средств, дровяных печей, промышленности и других источников. По данным Лесной службы США, в настоящее время более 50 % ее бюджета идет на борьбу с лесными пожарами, а пожарный сезон сейчас на 78 дней длиннее, чем в 1970-х годах.