冰下火焰,无法扑灭 提到不会熄灭的火焰,很多人会想到吴承恩《西游记》中的"三昧真火",在小说中红孩儿使用这招差点烧死了齐天大圣孙悟空,可谓是一大神器。 近年来,有关火灾的新闻层出不穷,从美国到加拿大,从中国到澳大利亚,这些森林火灾都在极短的时间内迅速蔓延, 严重威胁到了人类的生存 ,造成了巨大的 经济损失 。 但在俄罗斯北部寒冷的西伯利亚地区,近年来也出现了一种 几乎无法被扑灭的神秘火焰 ,科学家经过研究发现,这种火焰 在北极圈内广泛存在 ,它的出现是前所未有的,值得全人类警惕。 逐渐恶化的北极火灾 2019年8月份,美国阿拉斯加地区的一片沼泽地发生火灾,这场在临近北极圈的地区爆发的大火 持续了半个月后熄灭 ,被烧毁的地面在冬季来临后很快被大雪所覆盖。 2020年4月中旬,同样是这片位于阿拉斯加北部的沼泽地有了产生火灾的迹象。据任职于阿拉斯加林业局的两位消防员回忆,当时这片地区产生了大量烟雾,通过手持测温仪器的检测他们发现在地表下有着火点, 地面温度在120摄氏度到185摄氏度之间 。 2020年6月以来,北半球地区野火频发,令人意外的是,高纬度的北极圈地区的火灾比其它地区都来得早。 在5月初,俄罗斯北部西伯利亚地区已经有 大规模火灾爆发的迹象 ,火灾殃及的地区面积还在 不断扩大 ,同时呈现出 向北蔓延 的趋势。在整个5月份,这场野火蔓延了超过2万平方公里的土地面积,同时燃烧过程中 释放出近6000万吨二氧化碳 。 在火灾期间,俄罗斯相关部门成立了火灾远程监测系统,从2020年5月到10月持续观测火灾形势。 在整个2020年6月份,北极圈内地区共出现了约 90起自然火灾 ,这一数据在7月 激增到了500例以上 ,值得注意的是,在2018年以前的十余年时间里,北极圈地区平均每年发生的火灾事件只有100例不到。 2020年9月初,西伯利亚地区的野火停止蔓延,火势 逐渐得到控制 。此时火灾已经累计释放了超过2.45亿吨二氧化碳,和2019年的火灾相比 增长了近40%的排放量 ,创造了新的历史记录。2021年4月份,俄罗斯西伯利亚地区再次发生火灾,其中鄂木斯克和新西伯利亚地区再次成为重灾区。 2020年9月初,西伯利亚地区的野火停止蔓延,火势 逐渐得到控制 。此时火灾已经累计释放了超过2.45亿吨二氧化碳,和2019年的火灾相比 增长了近40%的排放量 ,创造了新的历史记录。 2021年4月份,俄罗斯西伯利亚地区再次发生火灾,其中鄂木斯克和新西伯利亚地区再次成为重灾区。 俄罗斯有关部门表示,往年鄂木斯克地区在4月份的平均气温在9摄氏度左右,但在今年4月15日的监测数据中,工作人员发现当月的平均气温来到了 21.6摄氏度 ,是正常水平的 两倍以上 。 俄罗斯新西伯利亚市在2021年4月底发布了最高级别空气污染预警,不少媒体报告称市区受火灾影响 能见度已不足100米 。 反常的北极圈高温环境 2018年2月,一篇名为《来自冰雪边缘地区的回音》的报告文章引发了世界范围内对于北极地区的广泛关注。报告作者冯吉·安·吉布森在 俄罗斯东北部的楚科奇海地区 进行了长达一年半的调研活动,在对居住在北极圈内的当地居民进行走访调查后,写下了这片报告。 报告指出,北极 气候变暖 正在对当地居民和动物造成 严重的影响 ,还造成了不少 极端的自然灾害 。 采访对象中有一位老捕鲸队长,他表示如今白令海北部海域在结冰后海面没有以前那么坚硬了,这些位于北极圈以内的海面的 冰在不断减少 ,当地的 春天相较往年来的更早了 。 根据当地气候报告模型的预计,由于北极地区自然环境的脆弱性,受到气候变化影响的程度将会是 地球上其他地区的2到3倍 。事实也是如此,自上世纪90年代中期开始,北极地区气温升高的水平遥遥领先其它地区,是 全球平均水平的2倍多 。 事实上,北极变暖这个现象自从上世纪中叶以来,一直没有停止过。 2019年,北极地区再次出现反常的高温现象,美国国家海洋和大气管理局发布的《2018-2019年北极地区气温监测年度报告》中显示,从2018年年底到2019年9月份,北极地区平均气温高出了近年来的平均水平,是近100年来第二高的平均气温,比正常水平高了近2摄氏度。 从2014年起,北极地区平均气温屡创新高, 每年都在刷新自1900年以来的最高记录 。 2020年6月中旬,科学家在北极局部地区测出了 38.2摄氏度 的高温,这在北极是不可思议的。更糟糕的是,这样的高温天气 持续了8个月之久 ,其中覆盖了自然火灾频发的7、8月份。 而在之前,北极地区作为两极之一,被普遍认为是地球的降热器,是一篇布满冰川和积雪的白色世界。 僵尸野火 2020年6月初,一篇有关北极圈野火的研究报告被刊登在国际知名环境监测网站EcoWatch上,论文作者在文文章中表示,这些熊熊燃烧着的野火并不是今年才出现的,而是之前爆发的 "暗火" ,如今 积雪融化,演化成了明火 。此外,这些火焰还一直存在于地下,它的出现与地壳中的 泥炭层 有关。 这一观点很快得到了众多科学家的支持,他们将这种能在冰下低温环境中持续燃烧的火焰称作 "僵尸火" ,值得一提的是,这种低温无焰的野火的危害性远大于林木引发的火灾,同时几乎难以人为扑灭。 受到北极气候变暖的影响,气温较低的冬季和春季和往常相比已大不相同。冬、春两季的平均气温正在逐年上升,那些更靠近北极点的高纬度林区如今也成了火灾的发生地。 气候变暖同时 改变了地表的面貌 , 积雪提早融化 ,不少半永冻土和永冻层开始 解冻 ,大面积的泥炭地被 解封 ,释放出的大量 碳元素 成为了"僵尸野火"的 助燃剂 。 不少科学家认为,这些"僵尸野火"一直在北极地区地下深处的泥炭地中燃烧,在冬季冰期结束后爆发出来,形成了大面积的 自然火灾 。僵尸野火出现的位置与泥炭地的分布有着紧密的联系,数据显示,2020年5月份到7月份内北极地区发生的火灾中,有近60%都在泥炭地覆盖地区。 由此可见,僵尸野火实质上就是 泥炭火灾 ,它们可以依靠泥炭地或者其它易燃物质轻易地实现燃烧,在燃烧过程中还能向下蔓延,在地下的泥炭层中传播。 在大多数时候,它们处于 "阴燃 "状态,即保持 缓慢的、没有火焰的燃烧状态 ,等到地表温度上升后,它们会结束休眠, 点燃地表植被,制造野火 。 更棘手的是,对于林木火灾还可以采用空中洒水和地面作业进行控制,但是对于这种僵尸野火来说,水和干粉这样的灭火剂成效甚微,这使得火情的快速控制和消灭成为一大 难题 。 僵尸野火的巨大危害 而这类前所未有的僵尸野火最让人感到担忧的是能预见的 恶性循环 过程。 首先,泥炭火的燃烧过程就是释放出大量的 温室气体 ,如二氧化碳、甲烷等,其中甲烷是一种更强大的温室气体,在这之后,即使它进入了休眠期,其造成的危害也是 不可逆转 的。 科学家通过长时间的观测表示,北极地区的大火将泥炭层表面的碳元素释放的同时,也在排放出那些在地壳中存在了 数万年 的 沉积碳 ,而这些沉积碳的储存量预计在地壳表面泥炭量的 2-3倍 。 在这些温室气体被大量释放到大气层中后, 温室效应加剧 ,北极地区气候变暖,泥炭层 加速干燥 ,"僵尸野火"的火势也将更加严重,如此反复,陷入一个 死循环 中。 对于它的控制和扑灭工作也很难开展,一方面是因为它的 分布并不集中 ,它会借助森林火加速蔓延,另一方面就是它的 化学成分很特殊 ,在泥炭层中,有很多能引发爆炸的 易燃气体 ,同时燃烧时的高温会气化液态水,也有引发 爆炸 的风险。 泥炭层——僵尸野火的容器 85%以上的泥炭区分布在地球高纬度地区,在北半球有近 400万平方公里的泥炭地 ,而北极圈以内包含了 全球一半以上 的泥炭,研究发现,60%以上的湿地中都分布泥炭层。 泥炭是沼泽形成过程中的产物,也被称作 "草碳" ,它被视作是煤化程度最低的一种煤炭,属于有机物质,可以 直接燃烧 。在美国、俄罗斯和加拿大等国的不少高纬度地区,部分当地居民把泥炭直接当作 燃料 使用。 这种沉积岩的形成需要成千上万年的时间,在北极圈内的苔原地区中泥炭层分布极其广泛,这与冰河时期的 土层积累 过程有关。 大量植物在富含水的泥土中腐烂后逐渐下沉,被广袤的冰原封存在地下,最终形成了这种高碳含量的土层。 来自美国国家航空航天局太空研究所的多萝西·皮特教授认为, 北极气候变暖使得更多的泥炭层被解冻,这些被"烘干"的有机沉积物已经变得比之前更易燃,这也意味着它们会蔓延地更快,同时也更难被扑灭。 与常规的森林火灾相比,泥炭层引发的火灾持续时间会长很多,且 难以修复 。林木火灾多由 干燥气候 引发,常见于在植被覆盖率较大的地区,通过技术手段可以实现扑灭,也能依靠 人工种植 等方式恢复地表面貌。 泥炭火灾则不同,它在地表会不断燃烧,最终将二氧化碳等气体释放到大气层中,而这对于地球来说是毁灭性的打击。 结语 近日,俄罗斯火灾远程监控系统的负责人表示,在去年火灾最严重的两个月份(2020年6月和7月),俄罗斯北极地区火灾产生的 二氧化碳总量 已经 大于 有数据记录以来的 任何季节的排放量 。 发源于泥炭层的"僵尸野火"在冰层下暂时休眠,保持燃烧状态,并在春季来临时伺机而动,对人类生命和财产造成巨大的危害。其实说到底,这个狡猾的敌人是我们人类自己亲手树立的,人类的生活和生产活动正在 改变着地球气候 ,北极地区出现的各类反常气候现象就是证明。 温室效应正影响着地球村中的所有居民,这点毋庸置疑。我们能做的就是树立 减排节能意识 ,贯彻落实 新发展理念 ,为 保护环境 贡献一份力量。