Verontreinigende stoffen van bosbranden beïnvloeden de groei van gewassen en vegetatie honderden kilometers van het impactgebied, uit onderzoek blijkt

De verbazingwekkende mate waarin hevige bosbranden, vergelijkbaar met die onlangs grote delen van Californië hebben verwoest, gevolgen hebben voor bossen en gewassen tot ver buiten de grenzen van de brand is onthuld.

Een baanbrekende nieuwe studie door professor Nadine Unger van de Universiteit van Exeter en professor Xu Yue van het Institute of Atmospheric Physics in Beijing, heeft onthuld dat verontreinigende stoffen die vrijkomen door de verwoestende bosbranden de groei van gewassen en vegetatie honderden kilometers van de inslagzone van de brand kunnen beïnvloeden.

De studie onderzocht hoe ozon en aerosolen - twee verontreinigende bijproducten van bosbranden - de gezonde plantengroei beïnvloeden in gebieden die schijnbaar onaangetast zijn door de destructieve natuurrampen.

Het ontdekte dat er een significante vermindering van de productiviteit van de fabriek was in gebieden ver weg van de grenzen van de brand. De studie suggereert dat brandvervuiling een toenemende bedreiging kan vormen voor regionale, en zelfs wereldwijd, productiviteit in de opwarmende toekomstige wereld.

De studie is gepubliceerd in Natuurcommunicatie op 21 december 2018.

Professor Unger, van de afdeling Wiskunde van de Universiteit van Exeter zei:"De impact van deze bosbranden op de volksgezondheid is algemeen erkend, maar de impact die ze ook hebben op onze ecosystemen is minder bekend.

"Wat we hebben ontdekt, is dat de verontreinigende stoffen die vrijkomen bij deze branden invloed hebben op fabrieken in gebieden die ver buiten de grenzen van de ramp liggen. Wereldwijd, het afgelopen decennium, ozonvervuiling door brand verminderde de productiviteit van planten aanzienlijk meer dan de geschatte droogteverliezen."

De impact van vuur op het koolstofbudget van de aarde is goed gedocumenteerd. Elk jaar, wereldwijde branden stoten rechtstreeks grote hoeveelheden koolstof rechtstreeks in de atmosfeer uit. Dit onmiddellijke koolstofverlies wordt gedeeltelijk gecompenseerd door een verhoging van de productiviteit van nieuwe ecosystemen, gedreven door veranderingen in de samenstelling van het bladerdak en de bodemademhaling.

Voor de studie, wetenschappers gebruikten ultramoderne computermodellen, samen met een breed scala aan bestaande meetdatasets, om de afzonderlijke en gecombineerde effecten van brandverontreinigende stoffen van 2002-11 te beoordelen.

Het ontdekte dat de bruto primaire productiviteit (GPP) - in wezen fotosynthese van planten - aanzienlijk werd verminderd wanneer de hoeveelheid oppervlakte-ozon toeneemt.

Cruciaal, deze verlaging van de GPP bleef niet beperkt tot de gebieden direct in en rond de branden. Het ontdekte dat gebieden benedenwinds van de branden, honderden kilometers verderop, ervaren aanzienlijk verminderde plantproductiviteit.

Gewassen en vegetatie in Afrika bezuiden de Sahara werden geïdentificeerd als bijzonder kwetsbare hotspots voor schade door ozonvervuiling.

De studie suggereert dat de ecologische impact van deze luchtvervuiling veel groter is dan eerder werd gedacht - mogelijk een impact op de gewasproductie die cruciaal is voor het voortbestaan ​​van landelijke, afgelegen gemeenschappen.

Professor Unger voegde toe:"In de mate dat we ons zorgen maken over de vervuiling door branddeeltjes die de gezondheid van de menselijke luchtwegen aantast, we moeten ons zorgen maken over ozonvervuiling door brand die de productiviteit van bossen en landbouw met de wind mee aantast. We gebruiken nu het UK Met Office Hadley Center Earth System Model om te voorspellen hoe toenemende brandactiviteit, luchtvervuiling, en droogte beïnvloeden het vermogen van het landoppervlak om voedsel te verbouwen en koolstofdioxide op te nemen in de toekomstige warmere wereld."

Luchtvervuiling door brand vermindert de wereldwijde productiviteit op aarde" door professor Xu Yue en professor Nadine Unger is gepubliceerd in: Natuurcommunicatie op vrijdag, 21 december