Довготривалі кліматичні наслідки ядерної зими

Після закінчення ядерної зими для більшості екосистем інтенсивність кругообігу хімічних елементів (вуглець, азот і ін.), а також загальна кількість речовини, що беруть участь у кругообігу, зменшиться. В результаті збільшиться кількість СО₂ в атмосфері, збільшиться накопичення біогенних елементів у водоймах.

Через пожежі в атмосферу надійде значна кількість СО₂. Загибель дерев в результаті кліматичного та радіаційного стресів призведе (за рахунок розкладу органічної речовини деревини) до додаткового потоку СО₂  в атмосферу.

В результаті зменшення продуктивності рослин суші кількість гумусу також стане зменшуватися. Отже, суша стане джерелом атмосферного СО₂. Поглинання надлишків атмосферного СО довгий час визначатиметься океаном.

Зробимо оцінку зміни СО₂ в атмосфері і середньої глобальної температури, виходячи з наступного сценарію. Вважаючи, що 20% лісів Північної півкулі згорить під час пожеж, отримаємо, що кількість СО₂ в атмосфері практично миттєво підвищиться на 15%. Потім під час ядерної зими загинуть всі ліси Північної півкулі і тропіків. Відповідні площі протягом п'яти років заростуть трав'яною і кущовою рослинністю. Процеси розкладання мертвої органіки, підстилки і гумусу після ядерної зими через три роки відновляться повністю. Прозорість атмосфери відновиться відразу після закінчення ядерної зими.

За цим сценарієм за допомогою моделі були розраховані динаміка зміни атмосферного СО і середньої глобальної температури.

За нульовий прийнятий перший рік після закінчення ядерної війни

Основний потік вуглецю в атмосферу через три роки після війни визначатиметься розкладанням мертвої органіки, яка загинула під час ядерної зими.

Через 30 років кількість СО в атмосфері збільшиться в 1.6 рази, а температура (за рахунок парникового ефекту) підніметься на 1.3 ° С. Потім почнеться повільний спад, який буде тривати до 100-150 років.

Загальний висновок, що стосується біогеохімічних циклів, полягає в тому, що знищення лісів і заміна лісових екосистем трав'яними і болотними різко зменшують стійкість біосфери в цілому та її здатність до пом’якшення кліматичних варіацій. Це пояснюється тим, що лісові екосистеми найбільш ефективно регулюють глобальний вуглецевий цикл і тісно пов'язану з ним глобальну температуру атмосфери. Тому клімат стане менш стійким.