Таяние вечной мерзлоты под влиянием глобального потепления значительно влияет на экосистемы северных лесов. Один из важных показателей - максимальная глубина, на которую верхний слой мерзлоты оттаял за лето. За последние 30 лет этот индикатор в России вырос на четверть метра - с 45 до 70 см. Что же в это время происходит с бореальными массивами Сибири и Арктики?
Вечная мерзлота - это слой земли, который сохраняет температуру ниже 0оС на протяжении более тысячи лет. Этот грунт образует основу северных (бореальных) лесов, являющихся крупнейшим биомом планеты. Многолетняя мерзлота занимает две трети территории России, влияя на корневые системы деревьев. Главная угроза для этих зон - изменение климата. Рост среднегодовой температуры воздуха провоцирует таяние вечной мерзлоты. При этом Арктика нагреваетсяв четыре раза быстрее, чем остальной мир. Это приводит к экстремальным природным явлениям и засухам в тайге. Но недавно ученые Красноярского научного центра Сибирского отделения РАН сделали неожиданное открытие. Они установили, что таяние мерзлоты помогает деревьям выжить в засуху и заметно ускоряет развитие лиственниц. Их биомасса растет до 50 раз быстрее, поскольку исчезает дефицит питательных веществ. Однако хорошие новости на этом заканчиваются. Во многих районах бореальной зоны наблюдается массовое угнетающее действие потепления на леса. Это связано с засухами и учащением аномальных явлений - ураганов и ледяных дождей. Все это угрожает массовыми повреждениями деревьев вследствие ветровала и бурелома. К гибели лесов приведут и подтопления, поскольку нерастаявшие более глубокие слои не позволят воде впитываться в землю. Деградация мерзлых грунтов влечет за собой оседание и эрозию почв, образование болотистой местности, наводнения и оползни. В результате, ландшафты превращаются в пустоши, как это произошло в Якутии, где возник самый большой в мире - Батагайский кратер вечной мерзлоты, который продолжает расширяться со скоростью 12 метров год.
В результате глобального потепления в России ожидается сдвиг южной границы вечной мерзлоты на несколько сотен километров к северу. Наиболее серьезные изменения возможны на низменностях Западной Сибири. По прогнозам, из-за стремительного таяния территория грунтов может сократиться на 95% менее чем за сто лет. При таком раскладе на грани исчезновения окажутся сотни видов растительного и животного мира. Ученые выявили зависимость процессов таяния от природных пожаров и опасаются, что леса на Севере России могут превратиться в болота. По данным исследователей, пожары в районах Крайнего Севера увеличивают глубину и скорость таяния мерзлой почвы вдвое! Уничтожая покров из мха и лишайника огонь сильно прогревает землю, нарушая температурный баланс. Образуются тепловые аномалии, способные сохраняться до 15-20 лет. Еще в 2020 году исследователи отмечали, что за последние 10 лет среднее количество возгораний выросло в 6 раз - с 44 очагов в год до 299, а площадь пожаров - в 10 раз. За последние 20 лет лесные пожары повредили более 20% зеленой площади в Эвенкии - это около 12 миллионов гектаров лиственничных лесов. В свою очередь природные пожары грозят образованием гомогенных (однородных) лесных ландшафтов с преобладанием лиственных пород. Их формирование и исчезновение хвойных лесов приведет к серьезным экологическим последствиям. Есть риск того, что бореальные леса переродятся в редины или даже в травянистые сообщества. Например, в Сибири южно-таежная растительность может сменится лесостепной.
Кроме того, в вечной мерзлоте заключено огромное количество органического углерода - примерно 1700 миллиардов тонн. Таяние высвобождает мощные парниковые газы. При этом метан оказывает в 25 раз больший парниковый эффект, чем CO2. И это ускорит потепление на планете - оно обретет бурные темпы. Следом идет еще одна серьезная угроза - обнажение грунта и бактерий, которые проснутся от многовековой спячки. Так в 2016 году на Ямале из-за аномальной жары и таяния вечной мерзлоты на поверхности оказался труп животного, зараженного сибирской язвой. Эпидемия погубила свыше 2 тысяч оленей. А в 2013 году в Антарктиде обнаружили неизвестный тип бактерий. И пока никто не знает, как повлияет появление новых микроорганизмов на окружающий мир.