Wetenschap
Krediet:CC0 Publiek Domein
De afgelopen weken, tientallen bosbranden hebben een vernietigend pad verschroeid door westelijke bossen en vlaktes, bedreigende huizen en leefgebieden - vanaf deze week, meer dan 5 miljoen hectare in Californië, Oregon en Washington zijn verwoest door enkele van de grootste bosbranden in de geschiedenis van de regio. Monica Turner, een landschapsecoloog bij de afdeling Integratieve Biologie, besteedde tientallen jaren aan het bestuderen van de ecosystemen van Yellowstone National Park nadat bosbranden het park in 1988 hadden verwoest. Gedurende meer dan een decennium, Turner, die zojuist de Eminent Ecologist Award 2020 heeft ontvangen van de Ecological Society of America, heeft gewaarschuwd dat situaties zoals die waarbij Yellowstone beschadigd is, vaker kunnen voorkomen. Ze nam even de tijd om de huidige catastrofale bosbranden voor ons in context te plaatsen.
Wat zijn de omstandigheden die deze branden hebben veroorzaakt?
enorme branden, zoals die branden deze zomer in Californië, Oregon en Washington, gebeuren met extreme droogte en harde wind. Hoge temperaturen drogen de brandstoffen (alle levende en dode vegetatie, inclusief bomen, struiken, grassen en boomstammen) en zet het toneel voor vuur. Eenmaal ontstoken door bliksem of een vonk van menselijke activiteiten, sterke wind kan een vuur snel doen groeien en door een door droogte geteisterd landschap razen.
Het klimaat is de grote aanjager van "megafires" (individuele branden die uitgroeien tot meer dan 100, 000 hectare), maar ook brandstoffen spelen een rol. In sommige droge bostypen (zoals ponderosa-dennenbossen in het zuidwesten van de Verenigde Staten en delen van Californië), vuren brandden vroeger vaak en bleven op de grond. De volwassen bomen hebben een dikke bast waardoor ze frequente oppervlaktebranden kunnen overleven. De grote bomen staan op een afstand van elkaar, en de bossen zijn goed te bewandelen. Sommige van de droge bossen zijn erg dicht geworden door tientallen jaren van brandbestrijding. Door de ongebruikelijke ophoping van brandstoffen kunnen branden gemakkelijker in het bladerdak doordringen en van boom naar boom reizen.
In andere bostypes (zoals dennenbossen en sparrenbossen), grote kroonvuren die van boom naar boom reizen, zijn al duizenden jaren "business as usual". De bomen zijn niet aangepast om de brand te overleven, maar eerder om daarna snel in te zaaien. Grote kroonbranden treden op tijdens droogtejaren. historisch, het bos heeft de tijd om te herstellen gedurende de eeuw of meer voordat het vuur terugkeert en de cyclus opnieuw begint. Branden hebben in het verleden zelfs de oerbossen van Oregon verbrand, maar er kunnen een paar honderd jaar tussen branden zitten. De klimatologische omstandigheden zijn meestal te koel en nat.
Is de huidige lei van bosbranden een soort perfecte stormsituatie?
Zomer 2020 was inderdaad een perfecte storm. Het westen van de Verenigde Staten is de afgelopen 40 jaar gestaag heter en droger geworden. Hogere temperaturen betekenen drogere brandstoffen. Maar de bliksemstorm die tegelijkertijd branden in de hele regio veroorzaakte, was ongebruikelijk, toen waaide het dagenlang hard. De combinatie van deze omstandigheden is vooral verantwoordelijk voor de grote branden deze zomer.
Ook brandstoffen zijn belangrijk maar onder zulke extreme omstandigheden maken ze weinig verschil. Met weer als 2020, branden zullen branden door bossen van alle leeftijden, structuren en dichtheden. Branden zullen niet stoppen bij een "uitgedund" bos. Brandende sintels en takken reizen ook kilometers voor het hoofdvuur op de wind, zodat de branden de wegen kunnen oversteken, rivieren en meren, en het versnellen van de verspreiding van het vuur. Brandonderbrekingen die onder mildere omstandigheden werken, zullen het werk niet meer doen.
Toegevoegd aan de mix is de toegenomen dichtheid van huizen en infrastructuur in bossen in het hele Westen. Huizen zijn ook brandstof, zoals te zien is in grimmige beelden van veel gemeenschappen die door de branden zijn verwoest. Levens gingen op tragische wijze verloren, en duizenden mensen worden geconfronteerd met verschrikkelijke verliezen.
Hadden we dit moeten zien aankomen?
We hebben dit zien aankomen. Al meer dan 30 jaar, wetenschappelijke beoordelingen hebben de toename van vuur in het hele Westen voorspeld als gevolg van klimaatverandering. Vijftien jaar geleden, de verbindingen tussen grote branden en de warmere lentes en zomers, eerdere sneeuwsmelt- en langere brandseizoenen waren duidelijk. Recente studies hebben aangetoond dat door de door de mens veroorzaakte klimaatopwarming het gebied dat jaarlijks in het Westen werd verbrand, tussen 1979 en 2015 verdubbelde.
De weersomstandigheden die grote branden veroorzaken, komen nu vaker voor. Naarmate brandstoffen droger en droger worden, brandgrootte neemt exponentieel toe. Dat betekent dat net iets meer droogte tot veel grotere branden kan leiden. Hoge temperaturen stimuleren deze trend; net zoals onze tuinen uitdrogen tijdens een week of twee hitte, net als onze bossen. De temperaturen deze zomer braken records aan de hele westkust.
Hoewel deze en andere recente branden niet onverwacht waren, de toekomst is sneller gekomen dan verwacht. De meeste studies verwachtten zulke grote stijgingen tegen het midden van de eeuw, maar dit is pas 2020. En het treft niet alleen de VS Extreme hitte en droogte hebben geleid tot megabranden in het noordpoolgebied, Siberië, Australië, Brazilië en Argentinië in het afgelopen jaar.
Wat kunnen we de komende jaren verwachten?
Helaas, totdat we onze atmosfeer kunnen herstellen door de uitstoot van broeikasgassen te verminderen en de klimaatverandering te stoppen, we kunnen meer van hetzelfde verwachten - en misschien nog wel erger. Meer opwarming zal meer vuur brengen. Er zal nog steeds variatie zijn van jaar tot jaar, en we zullen het nog steeds koud hebben, natte zomers. Maar de opwarmingstrend zet door, en elk jaar zal de kans op een nieuwe "perfecte storm" toenemen. De mens, economische en ecologische kosten zullen blijven stijgen.
Er zijn dingen die we kunnen doen, echter. Dit omvat het verstrekken van financiering en stimulansen voor het "verharden" van huizen en infrastructuur om brand te weerstaan, en het verminderen van vegetatie rond gemeenschappen. We moeten ook nadenken over waar en wanneer we moeten herbouwen of verplaatsen, net als in gebieden die gevoelig zijn voor overstromingen of orkanen.
Eventueel, de bosbranden zullen uitbranden en worden gecontroleerd. Wat zijn de effecten op korte en lange termijn op de bossen daar?
Dappere inspanningen van duizenden brandweerlieden hebben mensen en eigendommen gered, maar de branden zullen uiteindelijk geblust worden door regen en sneeuw. Echter, op korte termijn, te veel regen kan problemen veroorzaken, omdat recent verbrande bossen kwetsbaar zijn voor aardverschuivingen.
Kilometers en kilometers aan door brand gedode bomen zullen de grootste impact op korte termijn zijn. Echter, zelfs grote branden slaan sommige gebieden over terwijl ze over het landschap branden, en er zullen eilanden van onverbrande bomen zijn binnen de vuuromtrek.
De langetermijneffecten zijn moeilijk te voorspellen, omdat er zoveel zo snel verandert. Zullen er zaden beschikbaar zijn voor nieuwe boomzaailingen om volgende zomer te vestigen? Zullen zaden van levende bomen zich in de brandwond kunnen verspreiden, of worden de afstanden te groot? Als de zaden in de brandwond aankomen, zal het klimaat nog wel geschikt zijn om te ontkiemen? Als de volgende zomer meer droogte brengt, kunnen de boomzaailingen overleven? Zal niet-inheemse, invasieve soorten voet aan de grond krijgen?
Mijn verwachting is dat sommige delen van het bos zich zullen herstellen, zoals ze historisch hebben gedaan. Andere gebieden, echter, kan een nieuwe "perfecte storm" van omstandigheden bereiken die ervoor kunnen zorgen dat een bos een struikgewas of grasland wordt. We worden geconfronteerd met nieuwe omstandigheden, en het verleden kan de toekomst niet langer voorspellen.
Een aantal jaar geleden, je zei:"Verandering gaat gebeuren, maar we zullen nog steeds bossen hebben. We zullen nog steeds een grote verscheidenheid aan inheemse soorten hebben. Het zal nog steeds Yellowstone zijn." Wat bedoelde je daarmee?
Ik heb meer dan 30 jaar bossen en branden in Yellowstone bestudeerd. Als het grootste wildernislandschap in de onderste 48 staten, het Greater Yellowstone Ecosystem is een levend laboratorium voor het bestuderen van veranderingen in het milieu en hoe de natuur reageert. De Yellowstone Fires van 1988 waren enorme branden die het nieuwe tijdperk van toegenomen vuur in het Westen aankondigden. Destijds, veel mensen dachten dat Yellowstone was vernietigd. Echter, de branden waren geen ecologische ramp. Liever, inheemse planten en dieren herstelden zich snel en vanzelf.
Echter, het klimaat verandert snel, en mijn huidige onderzoek richt zich op hoe de bossen van Yellowstone kunnen veranderen in een warmere wereld met meer vuur. Voor de afgelopen 10, 000 jaar, Yellowstone heeft grote branden meegemaakt met tussenpozen van 100 tot 300 jaar. We verwachten nu dat branden veel vaker zullen branden. Recente branden in 2016 hebben dezelfde bossen in minder dan 30 jaar opnieuw verbrand. Bossen herstellen niet zo goed na deze branden.
We gebruiken ook computersimulatiemodellen om toekomstige klimaat- en brandscenario's te verkennen. Onze resultaten suggereren dat de bossen in Yellowstone halverwege de eeuw zullen afnemen. De resterende bossen zullen jonger en schaarser zijn dan nu. Sommige boomsoorten zullen afnemen, terwijl andere toenemen. Echter, de bossen zullen niet helemaal verdwijnen, en inheemse soorten zullen nog steeds aanwezig zijn. Yellowstone zal blijven veranderen, maar het zal nog steeds Yellowstone zijn.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com