Een preventieve behandeling ontwikkeld door Stanford-onderzoekers zou de incidentie en ernst van bosbranden aanzienlijk kunnen verminderen. De aanpak, geschetst 30 september in Proceedings van de National Academy of Sciences , omvat een milieuvriendelijke gelachtige vloeistof die ervoor zorgt dat gewone brandvertragers in het wild langer op de vegetatie blijven.

Toegepast op ontstekingsgevoelige gebieden, deze materialen behouden hun vermogen om branden te voorkomen gedurende het piekseizoen van de brand, zelfs na verwering die conventionele brandvertragers zou wegvagen. Door te voorkomen dat branden beginnen, dergelijke behandelingen kunnen effectiever en goedkoper zijn dan de huidige brandbestrijdingsmethoden.

"Dit heeft het potentieel om bosbranden veel proactiever te maken, in plaats van reactief, " zei Eric Appel, de senior auteur van de studie en een assistent-professor materiaalwetenschap en techniek. "Wat we nu doen, is gebieden die gevoelig zijn voor natuurbranden in de gaten houden en met ingehouden adem wachten tot er brand ontstaat. haast je dan om ze uit te zetten."

Een eeuw brandbestrijding plus heter, droger weer heeft de vernietigende kracht van bosbranden versterkt en het seizoen van dreiging verlengd. Hoewel het seizoen 2019 tot nu toe relatief rustig is geweest in het Westen, de afgelopen twee jaar hebben geleid tot vier van de 20 grootste en acht van de 20 meest verwoestende bosbranden in de geschiedenis van Californië. Door het hele land, federale brandbestrijdingskosten in 2018 bedroegen meer dan $ 3 miljard - het hoogste totaal ooit.

Langdurig, milieuvriendelijk

Bosbranden zijn een cruciaal onderdeel van sommige ecosystemen, maar de overgrote meerderheid in de VS is door mensen veroorzaakt. Velen van hen komen uit dezelfde hotspots, zoals wegbermen, campings en afgelegen elektrische leidingen, keer op keer. Het profylactisch behandelen van deze gebieden kan een zeer gerichte aanpak bieden voor de preventie van natuurbranden, maar, tot nu, duurzame en milieuvriendelijke materialen zijn niet beschikbaar.

Afgezien van het opruimen en verbranden van potentiële brandstoffen, natuurbrandbeheer draait over het algemeen om brandonderdrukkers en -vertragers, met veel onderdrukkers die worden gebruikt als kortetermijnvertragers. Om actieve branden te bestrijden, bemanningen gebruiken onderdrukkers, zoals gels die water bevatten en superabsorberende polymeren die in luiers worden aangetroffen. Deze gels worden vaak gebruikt als kortetermijnvertragers op gebouwen in het pad van oprukkende branden, maar ze verliezen hun effectiviteit zodra het water dat erin zit verdampt - iets dat vaak in minder dan een uur gebeurt tijdens normale natuurbrandomstandigheden.

De meest wijdverbreide commerciële brandvertragende formuleringen voor bosbranden gebruiken ammoniumfosfaat of zijn derivaten als de actieve brandvertragende component. Echter, deze formuleringen houden slechts korte tijd vertragers op de vegetatie vast, ze kunnen dus niet preventief gebruikt worden. Daarentegen, de door Stanford ontwikkelde technologie - een op cellulose gebaseerde gelachtige vloeistof - blijft door de wind op de doelvegetatie, regen en andere blootstelling aan het milieu.

"Je kunt 20, 000 gallons hiervan op een gebied voor preventie, of 1 miljoen gallons van de traditionele formulering nadat een brand is begonnen, " zei hoofdauteur Anthony Yu, een doctoraat student materiaalkunde en techniek aan Stanford.

Volledige brandpreventie

De onderzoekers hebben samengewerkt met het California Department of Forestry and Fire Protection (CalFire) om de brandvertragende materialen te testen op gras en chamise - twee vegetatietypes waar vaak brand ontstaat. Ze ontdekten dat de behandeling volledige brandbeveiliging biedt, zelfs na een halve centimeter regen. Onder dezelfde voorwaarden, een typische commerciële vertragerformulering biedt weinig of geen brandbeveiliging. De onderzoekers werken nu samen met het California Department of Transportation en CalFire om het materiaal te testen op risicovolle bermen waar jaarlijks tientallen bosbranden ontstaan.

"We hebben geen tool die hiermee te vergelijken is, " zei Alan Peters, een divisiechef van CalFire in San Luis Obispo die enkele van de testbrandwonden controleerde. "Het heeft de potentie om het aantal branden zeker te verminderen."

De door Stanford ontwikkelde behandeling bevat alleen niet-toxische uitgangsmaterialen die veel worden gebruikt in voedsel, medicijn, cosmetische en landbouwproducten. Door de unieke eigenschappen van deze gelachtige vertragende vloeistoffen kunnen ze worden aangebracht met standaard landbouwspuitapparatuur of vanuit vliegtuigen. Terwijl het langzaam wegspoelt, de mogelijkheid bieden om behandelde gebieden maandenlang tegen brand te beschermen, de materialen worden uiteindelijk afgebroken.

"We hopen dat deze nieuwe materialen de deur kunnen openen naar het identificeren en behandelen van gebieden met een hoog risico om het leven en het levensonderhoud van mensen te beschermen, ’ zei Appel.