После масштабных лесных пожаров часто приходят наводнения и повышается риск схода грязевых селей. Существуют несколько гипотез, которые объясняют связь между этими катастрофами, однако американские ученые выдвинули новую идею.
Пожары 2020 года на фоне Лос-Анджелеса: снимок с высоты Обсерватории Маунт-Вилсон / ©Doc Searls, Flickr
Природные пожары наносят огромный урон живой природе и человеческой инфраструктуре. И даже после того, как огонь утихает, проблемы далеко не заканчиваются. Следом за ним часто приходит вода: разливы рек, наводнения и сходы селей приносят новые разрушения. Считается, что они усиливаются после пожаров из-за того, что растения больше не могут сдерживать быструю эрозию почвы из-за дождей. У ученых было другое объяснение этому явлению, связанное с влиянием продуктов сгорания листвы. Однако новая работа американских исследователей указала на совершенно иную причину усиления наводнений после пожаров. Их статья опубликована в журнале Nature Communications.
Джошуа Уэст (Joshua West) и его соавторы изучили последствия масштабных пожаров, которые летом 2020 года полыхали в горах Сан-Габриель близ Лос-Анджелеса, распространившись на территорию более 46 тысяч гектаров. После того как огонь погас, начались дожди, русла нескольких местных рек переполнились, вызвав новые разрушения из-за наводнений и селей. Усиление таких процессов после дождей обычно связывают с накоплением восковых продуктов горения зелени в почве. Считается, что они препятствуют нормальному впитыванию влаги, и усиленные потоки беспрепятственно сбегают вниз.
Чтобы проверить эту гипотезу, ученые рассмотрели водосборы трех местных рек: растительность двух из них оказалась уничтожена пожаром, в третьем осталась неповрежденной. Анализ показал, что в затронутые огнем реки поступало вдесятеро больше воды, однако во всех случаях она приходила из глубины почвы. Это прямо противоречило гипотезе о том, что продукты горения растительности не дают влаге впитываться. Поэтому Уэст и его коллеги предложили новую гипотезу, объясняющую усиление стока воды после пожаров.
По мнению ученых, дело именно в массовой гибели растений. Обычно они активно удерживают и поглощают воду, накапливая ее в своих тканях, а затем испаряя. Пожары уничтожают растительный покров, а после выгоревшей зелени в почве остаются пустоты — «макропоры». В результате влага уходит в грунт, но плохо удерживается в нем и продолжает стекать все ниже, наполняя ближайшие водостоки. Мертвые корни плохо удерживают почву, так что этот процесс ведет к заметному усилению селей, а переполненные реки выходят из берегов, вызывая катастрофические наводнения.
