Οικολογία των πυρκαγιων. Οι δασικές πυρκαγιές αυξάνονται παγκοσμίως. Ανάγνωση σε 1,5 '

 Οι δασικές πυρκαγιές αυξάνονται παγκοσμίως

Για δεκαετίες, ο αριθμός των δασικών πυρκαγιών και η έκταση που κάηκε μειώθηκε. Αλλά η τάση φαίνεται να έχει αντιστραφεί - λόγω της κλιματικής αλλαγής και των αλλαγών στη χρήση γης.

Για μεγάλο χρονικό διάστημα, η περιοχή του Αμαζονίου ήταν μία από τις περιοχές όπου οι πυρκαγιές ήταν σπάνιες. Αλλά οι κτηνοτρόφοι και οι αγρότες σόγιας βάζουν τώρα φωτιές σε τακτική βάση.

Daniel Lingenhöhl

Η περίοδος των πυρκαγιών στο βόρειο ημισφαίριο δεν έχει τελειώσει ακόμα, αλλά είναι ήδη σαφές: Στις ΗΠΑ και τον Καναδά, η χρονιά με τα περισσότερα θύματα ή η ισχυρότερη χρονιά πυρκαγιών εδώ και δεκαετίες. Στο νησί Maui, πάνω από 100 άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους όταν μια πυρκαγιά κατέστρεψε την πόλη Lahaina. Και στον Καναδά, περίπου το τέσσερα τοις εκατό της συνολικής δασικής κάλυψης έχει καεί από την αρχή του έτους - περισσότερα από 150.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα. Ωστόσο, αυτές οι διαστάσεις ταιριάζουν σε μια τάση που οι επιστήμονες παρατηρούν από την αλλαγή της χιλιετίας. Μετά από δεκαετίες μείωσης, ο αριθμός και η έκταση των πυρκαγιών αυξάνεται και πάλι από τότε. Αυτό αναφέρει η Alexandra Tyukavina από το Πανεπιστήμιο του Maryland στο College Park και η ομάδα της στο "Frontiers of Remote Sensing".

Σε σύγκριση με το 2000, κάηκαν διπλάσια δάση ετησίως σε έξι εκατομμύρια εκτάρια.

Συνολικά, οι δασικές πυρκαγιές αντιπροσωπεύουν το ένα τέταρτο έως το ένα τρίτο της συνολικής απώλειας δασών ετησίως – το υπόλοιπο οφείλεται στην αποψίλωση των δασών ή στην προσβολή από επιβλαβείς οργανισμούς.

Κατά την περίοδο μελέτης έως το 2022, το 2021 ήταν ιδιαίτερα κακό, όταν περισσότερα από εννέα εκατομμύρια εκτάρια έπεσαν θύματα των φλογών.

Οι αρκτικές περιοχές επηρεάζονται ιδιαίτερα από αυτό και, μέχρι το 2022, ειδικά τα μεγάλα κωνοφόρα δάση της Σιβηρίας (η περίοδος πυρκαγιών του 2023 με τον Καναδά ως παγκόσμιο επίκεντρο δεν ήταν πλέον μέρος της μελέτης). Αν και η πυρκαγιά είναι μέρος του φυσικού κύκλου σε αυτό το οικοσύστημα, η πληγείσα περιοχή αυξάνεται σταθερά κατά τρία τοις εκατό ετησίως από το 2001. Η ομάδα εργασίας αποδίδει αυτό σε μεγάλο βαθμό στην ισχυρή αύξηση της θερμοκρασίας και την αυξανόμενη ξηρασία στην περιοχή: Ο αρκτικός βορράς θερμαίνεται ταχύτερα από τον υπόλοιπο κόσμο. Ως αποτέλεσμα, η αντιπυρική περίοδος παρατείνεται και η ένταση των πυρκαγιών αυξάνεται. Μόνο το 2021, 5,4 εκατομμύρια εκτάρια δάσους χάθηκαν στη Ρωσία ως αποτέλεσμα.

Ωστόσο, ο αριθμός και η έκταση των πυρκαγιών αυξήθηκε και σε άλλα μέρη του κόσμου, ειδικά στις τροπικές, υποτροπικές και εύκρατες περιοχές της Αυστραλίας, όπου η σεζόν 2018/19 έμεινε στην ιστορία ως μαύρο καλοκαίρι. Σύμφωνα με την Tyukavina and Co, η αύξηση των υγρών τροπικών, όπου οι δασικές πυρκαγιές είναι εξαιρετικά σπάνιες με φυσικό τρόπο, είναι επίσης αξιοσημείωτη. Με την πάροδο του χρόνου, ωστόσο, η ετήσια αύξηση ήταν πέντε τοις εκατό ή 36.000 εκτάρια.

Οι περισσότερες από αυτές ήταν πυρκαγιές που εξαπλώθηκαν από αποψιλωμένες περιοχές σε άθικτες δασικές περιοχές. Προκειμένου να αποκτήσουν νέους βοσκότοπους, οι γαιοκτήμονες αφαιρούν πρώτα τα μεγάλα δέντρα από το δάσος, καταστρέφουν τα υπόλοιπα και στη συνέχεια βάζουν φωτιά στο υλικό κατά την ξηρή περίοδο. Ως εκ τούτου, οι πραγματικές δασικές πυρκαγιές ήταν «μόνο» υπεύθυνες για το 10% των κατεστραμμένων τροπικών δασών τα τελευταία 20 χρόνια, ενώ το 90% μπορεί να εντοπιστεί σε άλλες αιτίες που στη συνέχεια ευνοούν τις πυρκαγιές. "  Κλιματική αλλαγή, οι συχνότερες ξηρασίες και οι διαταραχές του μικρού κύκλου του νερού που προκαλούνται από τον κατακερματισμό της δασικής έκτασης τροφοδοτούν επίσης τις πυρκαγιές εδώ.

Η παρατηρούμενη τάση ισχύει και για την Ευρώπη, όχι μόνο γύρω από τη Μεσόγειο, αλλά και σε εύκρατες περιοχές της Γαλλίας, καθώς και σε τμήματα της Γερμανίας, όπου ο αριθμός και η έκταση των δασικών πυρκαγιών αυξάνεται. Γύρω από τη Μεσόγειο, η κλιματική αλλαγή με αυξημένες ξηρασίες παίζει εξίσου σημαντικό ρόλο με τις μεγάλες αλλαγές στη χρήση γης τις τελευταίες δεκαετίες. Οι εκτάσεις που διατηρήθηκαν ανοικτές λόγω της αροτραίας γεωργίας και της κτηνοτροφίας εξελίχθηκαν γρήγορα και πάλι σε θαμνώδεις και δασικές εκτάσεις μετά την εγκατάλειψη της γεωργίας· Επιπλέον, υπάρχει αναδάσωση με ευκάλυπτο και πεύκα, τα οποία μπορούν να καούν γρήγορα και εντατικά, όπως συνέβη τα τελευταία χρόνια στην Πορτογαλία και τη βόρεια ισπανική επαρχία της Γαλικίας.

Εν τω μεταξύ, η ανάπτυξη στα δάση δείχνει την ακριβώς αντίθετη τάση όπως στις σαβάνες και τα λιβάδια της γης. Αντιπροσωπεύουν περίπου το 70% της κατεστραμμένης περιοχής παγκοσμίως. Ωστόσο, η συνολική έκταση που καίγεται εδώ έχει μειωθεί σημαντικά τις τελευταίες δεκαετίες: ειδικά στην Αφρική, αλλά και στην Αυστραλία και τη Νότια Αμερική. Εκτός από τη βελτιωμένη πυροπροστασία, αυτό οφείλεται κυρίως στις αλλαγές στη γεωργία. Τεράστιες εκτάσεις έχουν μετατραπεί από χορτολιβαδικές εκτάσεις σε γεωργικές εκτάσεις και χρησιμοποιούνται για την καλλιέργεια σιτηρών ή σόγιας, γεγονός που μειώνει τον κίνδυνο πυρκαγιάς.

Υπάρχει ακόμη ένας αποφασιστικός παράγοντας που πρέπει να ληφθεί υπόψη στην περίπτωση των δασικών πυρκαγιών. Η κλιματική αλλαγή και οι αλλαγές στη χρήση γης συμβάλλουν στις πυρκαγιές. Αλλά για να καεί πραγματικά, συνήθως χρειάζεται κάποιος να ξεκινήσει τη φωτιά - σκόπιμα ή τυχαία: Στις ΗΠΑ, περισσότερο από το 80% των δασικών πυρκαγιών οφείλονται πιθανώς σε ανθρώπους που ανάβουν, ρίχνουν τα τσιγάρα τους στην αποξηραμένη χαμηλή βλάστηση ή δεν φροντίζουν επαρκώς τη φωτιά τους. Στην Ευρώπη, οι αριθμοί είναι πιθανό να είναι παρόμοιοι, αλλά στις υγρές τροπικές περιοχές είναι πιθανό να είναι ακόμη υψηλότεροι. Μόνο η μειοψηφία των πυρκαγιών μπορεί να εντοπιστεί σε φυσικά αίτια όπως οι κεραυνοί.

 

 

Δασικές πυρκαγιές. Αιτία των αυξανόμενων πυρκαγιών.

Δασικές πυρκαγιές. Αιτία των αυξανόμενων πυρκαγιών.

Dr. Rer. Pol. Nicolas Theodosakis

Διίστανται  οι απόψεις για την αιτία των αυξημένων δασικών πυρκαγιών στο πλανήτη. Κάποιοι θεωρούν ότι οι αυξημένες θερμοκρασίες είναι υπεύθυνες γι’ αυτό, κάποιοι άλλοι το αρνούνται κατηγορηματικά. Όμως φυσικά λαμβάνοντας υπόψη μόνο τη δήλωση ότι οι θερμοκρασίες είναι υπεύθυνες για τις πυρκαγιές δεν ευσταθούν επιστημονικά. 

 

Δασικές πυρκαγιές στον Καναδά 22 Αυγούστου 2023

Δασικές πυρκαγιές στον Καναδα 29 Ιουλίου 2023

Η έκθεση του IPCC εκτός από την ανησυχητική απειλή για την επισιτιστική ασφάλεια θέτει το συγκεκριμένο θέμα σαν πρωταρχικό: ο αυξανόμενος κίνδυνος δασικών πυρκαγιών στον απόηχο της υπερθέρμανσης του πλανήτη.

Ας το δούμε από την αρχή. 

Άνευ πηγής ανάφλεξης δεν μπορεί να ξεκινήσει μια φωτιά, δηλαδή μια πηγή με 40 η 50 ο C δεν είναι αιτία ανάφλεξης. Πρέπει να είναι πάνω από 200 o C για να πάρει φωτιά, ένα τσιγάρο π.χ. Μετά χρειάζεσαι ξηρό καύσιμο που είναι εύκολο να αναφλεγόμενο. Πυρκαγίες στα δάση δεν αναπτύσσονται πάνω τα δένδρα αλλά στο έδαφος. Και φυσικά το ξηρόυλικό που βρίσκεται στο έδαφος είναι ακόμα ευκολότερο να πάρει φωτιά εάν είναι πολύ ξηρό και έχει  να βρέξει πολύ καιρό, δηλαδή δεν έχει υγρασία.

Αν είχαμε κάθε καλοκαιρινή ήμερα μια βροχούλα δε θα ήταν πρόβλημα ηο καύσωνας. Όμως όσο θερμότερος ο αέρας τόσο περισσότερη υγρασίας μπορεί να δεσμεύσει ο αέρας δηλαδή τόσο ταχύτερα εξατμίζεται ότι υπόλοιπο υγρασίας που υπάρχει στο έδαφος. Και εδώ εισέρχεται ο παράγοντας άνεμος.

Με την πρώτη ματιά, αυτό μπορεί να φαίνεται περίεργο, επειδή σε ένα θερμότερο κλίμα, πρώτον, ο ρυθμός εξάτμισης αυξάνεται παγκοσμίως και επομένως  και η παγκόσμια βροχόπτωση, επειδή σύμφωνα  με τους τύπους εξάτμισης  , ο ρυθμός εξάτμισης αυξάνεται με τη θερμοκρασία εάν οι άλλες παράμετροι (π.χ. σχετική υγρασία) παραμείνουν σταθερές. Δεύτερον, η  περιεκτικότητα της ατμόσφαιρας σε υδρατμούς αυξάνεται επίσης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η περιεκτικότητα σε νερό της ατμόσφαιρας ρυθμίζεται κυρίως από το γεγονός ότι βρέχει όλο και περισσότερο όταν η ατμόσφαιρα είναι «πολύ γεμάτη» - δηλαδή όταν η σχετική υγρασία γίνεται πολύ υψηλή. Ως αποτέλεσμα, σε περίπτωση υπερθέρμανσης του πλανήτη, η παγκόσμια μέση σχετική υγρασία παραμένει σταθερή κατά την πρώτη προσέγγιση. Ωστόσο, αυτό αυξάνει τη συνολική περιεκτικότητα σε νερό της ατμόσφαιρας με τη θερμοκρασία (βλ. Σχήμα 2) – η οποία με τη σειρά της αυξάνει τη θέρμανση, επειδή οι υδρατμοί είναι αέριο θερμοκηπίου.

Ωστόσο, οι ξηρασίες και, συνεπώς, οι κίνδυνοι πυρκαγιάς αυξάνονται σε ένα θερμότερο κλίμα. Η κατανομή των βροχοπτώσεων αλλάζει - περισσότερο νερό προέρχεται από τον ουρανό από τη δυνατή βροχή και τα ενδιάμεσα διαλείμματα γίνονται μεγαλύτερα. Και ειδικά σε ήδη ξηρές περιοχές, οι βροχοπτώσεις τείνουν να μειώνονται.

Ωστόσο, ακόμη και αν οι βροχοπτώσεις παρέμεναν οι ίδιες, οι ξηρασίες θα αυξάνονταν. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι σε υψηλότερες θερμοκρασίες, η υγρασία του εδάφους χάνεται πιο γρήγορα μέσω της εξάτμισης και η βλάστηση στεγνώνει πιο γρήγορα. Όλοι γνωρίζουν το τελευταίο από πιστολάκια μαλλιών, στεγνωτήρια ή αφυγραντήρες, τα οποία λειτουργούν με θερμότητα για καλό λόγο.

Ο συγγραφέας της IPCC Louis Verchot το έθεσε ως εξής:

«Όταν η βιόσφαιρα θερμαίνεται, αυξάνουμε την εξάτμιση. Και όταν η εξάτμιση αυξάνεται, τα οικοσυστήματα στεγνώνουν και καίγονται εκεί που κανονικά δεν θα έκαναν».

 

Γιατί η ζέστη αυξάνει τον κίνδυνο δασικών πυρκαγιών

Το εμπειρικό γεγονός ότι η θερμότητα αυξάνει τον κίνδυνο δασικών πυρκαγιών χρησιμοποιείται παγκοσμίως στους περισσότερους δείκτες κινδύνου δασικών πυρκαγιών, οι οποίοι περιλαμβάνουν τη θερμοκρασία μεταξύ άλλων παραμέτρων: για παράδειγμα, στον Καναδικό  Δείκτη Καιρού Δασικών Πυρκαγιών  (βλ. διάγραμμα παρακάτω) ή στον Δείκτη Κινδύνου Δασικών Πυρκαγιών της Αυστραλίας. Σχήμα 1

 

«Αν και η ταχύτητα του ανέμου μπορεί να είναι ο πρωταρχικός μετεωρολογικός παράγοντας που επηρεάζει την ανάπτυξη μιας πυρκαγιάς, πολυάριθμες μελέτες δείχνουν ότι η θερμοκρασία είναι η πιο σημαντική μεταβλητή που επηρεάζει τη συνολική ετήσια δραστηριότητα των πυρκαγιών, με τις υψηλότερες θερμοκρασίες να οδηγούν σε αυξημένη δραστηριότητα πυρκαγιάς».

Σχήμα 2 Έλλειμμα κορεσμού ή "πείνα ατμού" του αέρα είναι η απόσταση από την τρέχουσα περιεκτικότητα σε υδρατμούς του αέρα έως τη γραμμή κορεσμού. Χρησιμοποιώντας το παράδειγμα μιας σταθερής σχετικής υγρασίας 60%, εμφανίζεται η πείνα ατμού στους 20 °C (πράσινη μπάρα) και στους 35 °C (κόκκινη ράβδος).

Ο φυσικός μηχανισμός πίσω από αυτή την εμπειρική σχέση περιγράφηκε λεπτομερώς στη βιβλιογραφία πριν από μερικά χρόνια από τον Richard Seager του Πανεπιστημίου της Κολούμπια και αρκετούς συναδέλφους  . Ο αποφασιστικός παράγοντας είναι το «έλλειμμα πίεσης υδρατμών (VPD=Vapour-pressure deficit)», ή «πείνα ατμού» - ένα μέτρο της ξηρότητας του αέρα  που πρότεινε ο Anderson ήδη από το 1936 - ακριβώς λόγω της συνάφειάς του με την αφυδάτωση των φυτών. Ακούγεται περίπλοκο, αλλά είναι εύκολο να κατανοηθεί: το έλλειμμα κορεσμού αντιστοιχεί στην ποσότητα υδρατμών που μπορεί ακόμα να απορροφήσει ο αέρας μέχρι να κορεστεί.  Όσο υψηλότερο είναι το έλλειμμα κορεσμού, τόσο περισσότερο νερό χάνει ένα φυτό. (Επομένως, αυτό είναι π.χ. ένα  κρίσιμο μέγεθος στον έλεγχο των θερμοκηπίων.)

Σε σταθερή υγρασία - είτε σε σταθερή περιεκτικότητα σε υδρατμούς είτε σε σταθερή σχετική υγρασία - το έλλειμμα κορεσμού αυξάνεται εκθετικά με την αύξηση της θερμοκρασίας, βλέπε το παραπάνω γράφημα.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η βλάστηση στεγνώνει γρηγορότερα και η υγρασία του εδάφους χάνεται πιο γρήγορα όταν είναι ζεστό. Αυτό εξηγείται επίσης, για παράδειγμα, από την εξειδικευμένη υπηρεσία Wildfire Today.  Μια πρόσφατη μελέτη αποδίδει τη δραματική αύξηση των πυρκαγιών στην Καλιφόρνια από τη δεκαετία του 1970 σχεδόν εξ ολοκλήρου στο αυξανόμενο έλλειμμα κορεσμού ως αποτέλεσμα της θερμότητας(Williams et al. 2019).

Συνοπτικά, μπορεί να ειπωθεί ότι είναι αδιαμφισβήτητο στην επιστήμη ότι οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν τον κίνδυνο δασικών πυρκαγιών. Τα εμπειρικά δεδομένα το δείχνουν αυτό, η φυσική πίσω από αυτό είναι καλά κατανοητή και οι αρχές σε πολλές χώρες χρησιμοποιούσαν πάντα αυτό το γεγονός στα επίπεδα προειδοποίησης κινδύνου πυρκαγιάς. Και, φυσικά, κανείς δεν πιστεύει ότι αυτός είναι ο μόνος παράγοντας που επηρεάζει την αύξηση των πυρκαγιών.

Πηγή δεδομένων γραφημάτων και πληροφοριών: Stefan Rahmstorf-Potsdam Institut für Klimafolgenforschung