Na Australië, Siberië brandt, wat aangeeft dat de frequentie van dergelijke gebeurtenissen toeneemt, met talloze ernstige gevolgen:verwoeste ecosystemen, gevaar voor woestijnvorming, CO ₂ uitstoot, giftige deeltjes, verdere klimaateffecten... Een expert in atmosferische processen bij EPFL, Athanasios Nenes deelt zijn mening erover.

Voor weken, de enorme branden die Australië begin dit jaar verwoestten, waren voorpaginanieuws en een grote reden tot wereldwijde bezorgdheid. Nutsvoorzieningen, Siberië, de noordelijkste regio van Rusland, kampt met bosbranden na record lentehitte, met temperaturen die in mei soms de 30 graden overschrijden en gemiddeld 10 graden boven de seizoensnormen. in 2019, ongewoon wijdverbreide branden geveegd door een miljoen hectare bos in de regio. En er zijn aanwijzingen dat zogenaamde "zombie" branden, die de winter heeft overleefd, duiken weer op in het Russische Noordpoolgebied.

Klimaatwetenschappers waarschuwen dat dit soort gebeurtenissen in de toekomst steeds gewoner zullen worden, en studies hebben zelfs aangetoond dat klimaatverandering het risico op de enorme brand in Australië enorm heeft vergroot. Maar hoe zit het met de langetermijngevolgen voor het milieu, het klimaat en onze gezondheid? We vroegen Athanasios Nenes, die leiding geeft aan EPFL's Laboratory of Atmospheric Processes and their Impacts (LAPI), voor zijn opvattingen. Nenes is een van 's werelds meest vooraanstaande experts op het gebied van atmosferische processen en zwevende deeltjes (aerosolen). Zijn huidige onderzoek, die wordt gefinancierd door de Europese Onderzoeksraad, richt zich op de impact van biomassa verbrandende aerosolen op gezondheid en klimaat.

Wat vertellen deze nieuwe branden in Siberië ons over hoe het klimaat verandert?

"Deze branden zijn misschien nog zorgwekkender dan die in Australië. Ze hebben het potentieel om de opwarming in het noordpoolgebied te versnellen, die al veel sneller opwarmt dan de rest van de planeet. De uitgestrekte Arctische veengebieden, die in stand worden gehouden door permafrost, zijn nu aan het ontdooien. Dit kan enorme hoeveelheden koolstof terug in de atmosfeer brengen. Turf is ook brandbaar. Eenmaal ontstoken door een blikseminslag, het kan weken tot maanden branden. De sintels kunnen zelfs de winter overleven, de volgende zomer opnieuw een groot vuur aansteken. Branden hebben een tweeledig effect:naast het direct smelten van permafrost, ze verdonkeren ook het oppervlak. Dit versnelt het smelten van permafrost en ijs verder omdat een donkerder oppervlak meer zonnewarmte absorbeert. Rottende veengebieden kunnen ook grote hoeveelheden methaan uitstoten, dat is een zeer krachtig broeikasgas.

Hoe beïnvloedt de vegetatie het soort pluimen en gassen die in de atmosfeer vrijkomen?

De vegetatie verschilt nogal per regio, en variaties in het koolstofgehalte kunnen de emissies beïnvloeden. Maar de verbrandingstemperatuur is een veel belangrijkere factor bij het bepalen van wat er in de atmosfeer wordt uitgestoten. We hebben het over twee soorten vuur:vlammende (hoge temperatuur) branden en smeulende (lage temperatuur) branden. Emissies van giftige stoffen, aërosolen en voorlopers hebben de neiging om hoger te zijn in de smeulende fase omdat de verbranding onvolledig is. Vlammende branden hebben de neiging om meer CO . uit te stoten ₂ en zwarte koolstof (roet), die beide het klimaat kunnen opwarmen. Turfbranden hebben de neiging om te smeulen, wat betekent dat ze weken of maanden achter elkaar kunnen branden. De enorme hoeveelheid rook die ze produceren, veroorzaakt regionale waas, en natuurlijk stoten ze grote hoeveelheden CO . uit ₂ en methaan - twee broeikasgassen - in de atmosfeer.

We weten dat bij deze branden giftige deeltjes vrijkomen die onze luchtwegen kunnen aantasten. Betekent dit dat mensen mogelijk kwetsbaarder zijn voor de virulente versie van de COVID-19?

Absoluut. De populaties in stedelijke omgevingen en andere locaties die worden blootgesteld aan hoge niveaus van verontreinigende stoffen hebben meer kans op gecompromitteerde ademhalings-, hart- en immuunsysteem en zelfs aandoeningen zoals dementie en diabetes – en zijn daarom kwetsbaarder voor infectie door het coronavirus. Biomassa verbrandende rook is bijzonder giftig, met een groot aantal kankerverwekkende stoffen, evenals verbindingen die oxidatieve stress veroorzaken bij inademing. Daarnaast, de effecten van rook worden niet alleen gevoeld in de buurt van de bron - waar het voor mensen het duidelijkst is - maar ook veel verder weg, waar de deeltjes zijn verdund en niet te onderscheiden van de achtergrond. Dus zelfs als je de rook niet ziet, de effecten zijn er nog steeds - op zowel de gezondheid als het klimaat. Een recent gepubliceerde studie toonde aan dat deze oude, achtergrondrook kan een even groot effect op het klimaat hebben als vers uitgestoten rook.

Zal de volgende grote brand waarschijnlijk weer in het Amazone-regenwoud zijn?

De echte vraag is of klimaatverandering de grote beboste gebieden van de planeet steeds meer onder druk zal zetten. En het antwoord is ja. Vooral de Amazone lijdt onder vele decennia van ernstige ontbossing, die, samen met bosbranden, versnelt het verliespercentage enorm. Er wordt geschat dat, op een gegeven moment, het regenwoud zal instorten omdat het niet in staat zal zijn het regenwater vast te houden dat nodig is om het te onderhouden.

Wat zijn de langetermijneffecten van de enorme branden die we in veel delen van de wereld zien?

Er zijn veel effecten. Eerst, op de grond, deze branden kunnen ecosystemen drastisch veranderen. Als bomen ernstig beschadigd zijn, ze hebben veel tijd nodig om te regenereren en herstellen misschien nooit. Omdat bossen water opslaan, ze werken als een buffer. Als ze eenmaal weg zijn, die buffer - en het bijbehorende water - gaat uiteindelijk verloren, leidt tot woestijnvorming. Dit is zeker mogelijk voor Australië, en voor andere droogtegevoelige delen van de wereld. En ook vanwege verandering in landgebruik door menselijke aantasting. Dat zien we veel in Brazilië:na bosbranden, het "vrije land" wordt gebruikt voor landbouw, veeboerderijen en ander gebruik..

Bosbranden brengen ook veel fijnstof in de atmosfeer, waar het wekenlang kan blijven. Deze deeltjes worden over de hele wereld vervoerd, invloed op de luchtkwaliteit in uitgestrekte regio's. Ze bevatten roet en bruingekleurde moleculen die zonlicht absorberen, waardoor de klimaatopwarming wordt versneld. En als ze op ijs en sneeuw vallen - zoals we in het noordpoolgebied hebben gezien door branden in Siberië - kunnen ze deze normaal sterk reflecterende oppervlakken donkerder maken en ervoor zorgen dat ze sneller smelten. Rook van de branden in Australië kleurde het oppervlak van sommige gletsjers in Nieuw-Zeeland oranjebruin, en er zijn aanwijzingen dat het zelfs de kustgebieden van Antarctica heeft bereikt.

En uiteraard, de CO ₂ gevangen in deze bossen - waarvan sommige relatief oud zijn - wordt weer vrijgelaten in de atmosfeer. Rook bevat ook voedingsstoffen zoals stikstof en ijzer. Eventueel, deze voedingsstoffen worden op de grond of boven de oceanen afgezet, waar ze als meststof fungeren. Maar in het algemeen, het verbranden van biomassa - in bossen of in graslanden - kan het klimaat op veel verschillende manieren veranderen. Sommige zijn onmiddellijk, terwijl andere veel langduriger zijn.

Waarom zullen dit soort evenementen in de toekomst vaker voorkomen?

Door veranderingen in neerslag en temperatuur, verandering in landgebruik, en andere effecten die verband houden met klimaatverandering en menselijke activiteiten. Veel gebieden hebben al te maken met langdurige droogte en zijn veel vatbaarder voor grote branden. Maar branden zijn niet altijd slecht. Ze maken deel uit van de natuurlijke cyclus van ecosystemen, waarvan sommige zijn geëvolueerd om vuur nodig te hebben om zaden te ontkiemen. Maar het probleem is dat klimaatverandering ecosystemen "uit balans" kan brengen en kan leiden tot catastrofale branden, zoals die we hebben gezien in Australië en Siberië, maar ook in de Middellandse Zee, bijvoorbeeld. Biomassa verbranden, wat een hardnekkig seizoenskenmerk is in de regio, zal waarschijnlijk erger worden.

Kunnen we het verlies compenseren door grote aantallen bomen te planten?

Bosbeheer kan inderdaad helpen om een ​​deel van de effecten van klimaatverandering te verzachten. Het is ook geen gemakkelijke opgave, en omgaan met het verdwijnen van een bos ter grootte van een stad is een heel ander voorstel dan een bos ter grootte van Zwitserland. De omvang van het probleem is hier het grote probleem. En dit zijn niet zomaar eenmalige gebeurtenissen. Ze zullen keer op keer gebeuren, en in delen van de wereld die ze nog maar zelden hebben gezien. Je hoeft maar te kijken naar de Zweedse branden in de zomer van 2018, of de branden in Groenland, om de directe gevolgen van klimaatverandering in actie te zien.

Hoe verschillen de effecten als de rook in één ruimte blijft of zich in de atmosfeer verspreidt?

Het hangt ervan af hoeveel rook er wordt geproduceerd, en hoe vaak. Bij grote branden komt vaak veel rook vrij, die wekenlang in de atmosfeer blijft. Je kunt het zien op satellietbeelden. Het interageert met zonlicht, beïnvloedt wolken en beïnvloedt het klimaat. Gelukkig, deeltjes blijven niet voor altijd in de atmosfeer. Maar als u vaker branden heeft, je hebt eigenlijk altijd veel meer deeltjes in de lucht, met gevolgen voor het klimaat, zichtbaarheid, en de gezondheid van levende wezens. In Europa, bijvoorbeeld, soms kan de helft of meer van de deeltjesmassa die we inademen worden toegeschreven aan branden - ofwel bosbranden in de zomer of houtverbranding in de winter. Met andere woorden, we ademen continu rook in. Stel je nu eens voor dat bosbranden frequenter en vaker voorkomen. Dat zal duidelijk betekenen dat we ongezondere lucht gaan inademen. Voor mensen en veel ecosystemen, meer branden is gewoon niet goed."