Дикість. В Україні щороку близько 20 тисяч пожеж на орних землях
У нашій країні люблять палити та роблять це зі смаком і розмахом. Палять не лише листя та сміття, а й очерет, стерню і траву. Палять так, що аж часом згорають ліси. До того ж щороку через посушливість виникає дедалі більше випадкових пожеж. У підсумку маємо найбільше осередків вогню серед усіх сусідніх країн. Які на вигляд ці пожежі – дивіться нашу інтерактивну візуалізацію.
У вогні гинуть звірі, корисні комахи та бактерії, знищуються чорноземи. Мільйони тонн двоокису вуглецю та інших шкідливих газів від пожеж погіршують повітря, яким ми дихаємо.
На території України з космосу спостерігають у середньому понад 30 тисяч осередків вогню на рік. Якщо ви палите листя у своєму дворі, то інфрачервоний датчик супутника цього не побачить. Йдеться саме про пожежі, коли полум'я поширюється на значні площі. Для порівняння: у Румунії осередків вогню у чотири рази менше, у Польщі – у тридцять. Можна заперечити, що згадані країни мають різну площу, але навіть якщо порахувати кількість вогнищ на одиницю орної землі (графік кількості пожеж за кожен день дивіться внизу), Україна все одно залишиться чемпіоном – на чверть більше, ніж у Румунії, і все ще вдесятеро більше, ніж у Польщі.
«Україна є лідером за кількістю пожеж на землях сільськогосподарського призначення у Східній Європі, – розповідає директор Регіонального Східноєвропейського центру моніторингу пожеж Сергій Зібцев. – В Євросоюзі спалювання заборонено, у нас теж, але ніхто цього не дотримується». Навряд чи допоможе і підвищення штрафів удвічі, яке запровадили на початку 2021 року. Цьогоріч кількість пожеж навесні зменшилася, але насамперед через те, що після зими залишилося багато вологи.
На картах унизу ще раз можна побачити, що є два періоди з найбільшою кількістю вогнищ: березень – квітень і липень – жовтень. Навесні пожежі здебільшого спалахують на землі, яка не обробляється, – там, де є сухі дикорослі рослини. Це трапляється практично у всіх регіонах, крім півдня. Влітку і восени переважна більшість пожеж стається на полях.
На супутникових знімках, які ви побачите нижче, видно, що дуже багато таких пожеж створені навмисно (осередки вогню з'являються одночасно в багатьох місцях поля). До цілеспрямованих підпалів причетні фермери, які спалюють стерню. Можна побачити й підпали старої трави на пасовищах та очерету у заплавах річок (останні – справа рук переважно рибалок і мисливців).
За правилами, після збору врожаю потрібно проводити дискування – подрібнення і змішування стерні з верхнім шаром ґрунту за допомогою дискового плуга. Завдяки цьому подрібнені й з часом перегнилі рослинні рештки підвищуватимуть родючість.
Натомість деякі з фермерів просто спалюють стерню, попри можливі штрафи та санкції. У своє виправдання вони заявляють, що на дискування йде багато пального. Водночас, хоча вони й економлять на паливі, фермери «стріляють собі у ногу»: унаслідок таких підпалів згоряє гумус, знищується екосистема та зменшується загальна родючість ґрунтів – фактично цей спосіб швидко і гарантовано убиває чорноземи. До того ж часто ці пожежі можуть перекидатися на сусідній ліс чи населені пункти. А це вже пряма загроза людським життям.
Яка шкода від випалювання полів?
Крім того, що вогонь зменшує майбутню урожайність (знищує чорноземи), ще одна складова – це викиди в атмосферу небезпечного для здоров'я пилу, шкідливих та "парникових" газів, насамперед CO2 – двоокису вуглецю.
Можна зробити швидкий і дуже приблизний підрахунок, яка нижня межа викидів цього газу у нашому випадку. Всього на орних землях у рік у середньому відбувається приблизно 20 тис. пожеж (частка липня – жовтня). Площа їх у середньому близько 1/4 квадратного кілометра, як видно на багатьох фото. Отже, загальна площа пожеж становитиме ~500 000 га. Один гектар пшениці дає близько 5 тонн соломи, і приблизно одна п'ята залишається у вигляді стерні, тобто 1 тонна на гектар. Спалення 1 т соломи дає приблизно 1.5 т CO2 (до вуглецю в соломі приєднується кисень з атмосфери). Множимо 500 тис. га на 1.5 т викидів і отримуємо 750 тис. т CO2 лише від пожеж на полях (нагадаємо, це нижня оцінка). Ця величина приблизно дорівнює усім викидам від теплових електричних станцій, що працюють в Україні.
В яких ще країнах є подібна проблема?
Наприклад, в Індії, особливо у північних штатах. У штаті Пенджаб, скажімо, заборонено спалювати стерню, однак люди продовжують це робити за звичкою і задля економії. Внаслідок цього урожайність ґрунтів постійно зменшується, попри постійне використання добрив. Уряд намагається боротися із спалюванням, однак через непопулярність таких заходів ця боротьба дуже млява. Ситуація і з якістю повітря, і з родючістю ґрунтів щороку погіршується.
Фотографії пожеж
Для того, щоб наочно показати величезну кількість пожеж, ми створили програму, яка автоматично знаходить і показує супутникові фотографії місць з осередками вогню (читайте методологію у кінці статті). Для кожного тижня, який ви виберете, на сторінці з’явиться добірка таких фотографій. З часом програма додаватиме нові пожежі. Ми обробили кожне супутникове фото за допомогою алгоритму, який додає у місці горіння вогонь (червоні та помаранчеві пікселі на фото додані у процесі обробки).
Крім зображень із вогнем та димом, ви можете побачити також повністю випалені, чорніші ділянки землі. Застереження! Лише близько одного відсотка від усіх пожеж потрапляє на фотографії: супутники Sentinel-2 знімають якусь місцевість тільки один раз на п'ять днів, до того ж у багатьох випадках зробити гарний знімок неможливо через велику хмарність.
ОНОВЛЕНО: Візуалізацію доповнено даними та супутниковими знімками за 2018 та 2019 рр. Зараз візуалізація охоплює 2018-2021 роки.
На графіку нижче представлена кількість пожеж по тижнях. Що яскравіший колір, то більше пожеж.
Клікніть на зображення, щоб збільшити його та подивитися координати місця пожежі на Open Street Map.
Кількість пожеж
за обраний тиждень:
Усього пожеж:
немає доступних зображень
триває завантаження
Які дані ми використали
Дані для пожеж ми отримуємо за допомогою сервісу FIRMS, у якому використані результати моніторингу земної поверхні супутниками NASA/NOAA. Супутники проходять над кожною точкою поверхні Землі двічі на добу, та їхні інфрачервоні датчики здатні помітити джерела тепла на ділянці розміром приблизно 400 на 400 метрів.
Після отримання даних ми групуємо точки з вогнем і вибираємо лише кластери, більші за визначений розмір, щоб відсікти незначні/випадкові джерела тепла і помилки сенсорів. Також ми відкидаємо джерела тепла в індустріальних зонах, які там присутні майже постійно. Координати кожного такого обраного кластера ми використовуємо як координати пожежі, разом з її датою. Саме кількість та розташування таких груп-кластерів осередків вогню ви бачите на перших двох візуалізаціях цього проєкту.
Після цього, знаючи координати пожеж, наша програма намагається знайти та закачати фотографію для цієї місцевості, зроблену у потрібний час. Для цього ми використовуємо супутникові знімки Sentinel-2 від Європейської космічної агенції, які фотографують кожну точку планети один раз на п'ять днів, із максимальною розподільчою здатністю 10 метрів на піксель. У дуже багатьох випадках час проходження супутниками місцевості та час пожежі не збігаються, або на зображеннях дуже велика хмарність і нічого неможливо роздивитися. Тому лише дуже незначний відсоток пожеж (близько одного відсотка від усіх випадків) можна знайти на супутникових фотографіях.
Якщо фотографія наявна, ми обробляємо її спеціальним алгоритмом, щоб "підсвітити" зони з полум'ям на знімках (ми адаптували його для наших потреб). На оригінальних фото немає такої зони полум'я, яку ви можете побачити у нас. Це перебільшення ми використовуємо для того, щоб можна було швидко знайти пожежу на знімку. Проте зона полум'я, яку домальовує алгоритм, чітко відповідає місцям, де відбувається горіння (це можна побачити й на знімках).
Як це можливо? Річ у тім, що супутники Sentinel-2 повертають дані не лише у діапазонах червоного, зеленого та блакитного кольорів (з яких створюється звичне нам зображення). Всього ці супутники збирають дані у 13 різних смугах на відповідних частотах електромагнітного випромінювання, зокрема у двох SWIR-смугах (короткохвильове інфрачервоне випромінювання). Самі ці дві смуги показують площі з високою температурою на знімку. І вони дають потрібну інформацію, щоб "домалювати" полум'я.
