Onderzoekers van het Imperial College London hebben voor het eerst gesimuleerd hoe het bodemvochtgehalte de ontsteking en verspreiding van smeulende turfbranden beïnvloedt, die tot 100 keer meer koolstof in de atmosfeer kan afgeven dan brandende branden. Ze simuleerden ook hoe meerdere kleinere veenbranden kunnen samensmelten tot één grote brand, en volgde het samenspel tussen smeulende en vlammende vuren.

De bevindingen kunnen wetenschappers helpen, autoriteiten, en landeigenaren om het opruimen van vegetatie in veengebieden op de veiligst mogelijke manier te beheren. De studie is vandaag gepubliceerd in Handelingen van het Verbrandingsinstituut .

Eerste auteur Dwi Purnomo van Imperial's Department of Mechanical Engineering zei:"Turfbranden zijn een verwoestend maar chronisch onder-onderzocht fenomeen dat elk jaar miljoenen tonnen koolstof in de atmosfeer spuit. Als we wetenschappelijk bewijs kunnen gebruiken om mensen te helpen ze effectiever te beheren , we kunnen misschien hun impact op mens en milieu dempen."

turf branden, die voorkomen in regio's als Zuidoost-Azië, Noord Amerika, en Siberië, worden aangedreven door het verbranden van bodems die rijk zijn aan organische inhoud. Wanneer turf, dat een natuurlijk koolstofreservoir is, verbrandt, er komt tot 100 keer meer koolstof per verbrandingsgebied in de atmosfeer dan niet-turfbranden. Wereldwijd, veenbranden zijn verantwoordelijk voor miljoenen tonnen koolstof die elk jaar in de atmosfeer vrijkomen.

In tegenstelling tot rook van vlammende branden, die hoog in de atmosfeer reikt, rook van smeulend blijft dicht bij de grond, het veroorzaken van waas die de menselijke gezondheid schaadt en gepaard gaat met overmatige sterfgevallen in Zuidoost-Azië.

Turfbranden kunnen op natuurlijke wijze ontstaan ​​door blikseminslag of door menselijke activiteiten, maar beginnen vaak per ongeluk met gecontroleerde brandwonden - vlammende branden die opzettelijk zijn gestart om overtollige vegetatie op het oppervlak van bossen of plantages te verwijderen.

Maar omdat ze worden aangedreven door smeulen, deze branden zijn notoir moeilijk te blussen als ze eenmaal uit de hand lopen. Zelfs als de vlammen gedoofd zijn, kan het vuur doorgaan door ondergronds te smeulen en de vlammen veel later weer aan te wakkeren - vandaar de naam 'zombievuren'.

Senior auteur op het papier Professor Guillermo Rein, van de afdeling Werktuigbouwkunde van Imperial, zei:"Hoewel mensen al eeuwenlang gecontroleerde brandwonden gebruiken in de landbouw, het starten ervan op veengronden kan bijzonder gevaarlijk zijn. Turf trekt het vuur onder de grond, die zich daar vervolgens verbergt voordat hij terugkeert als zombies, detectie en uitsterven zeer uitdagend maken. De effecten zijn voelbaar in plantages, bossen, huizen, gezondheid van bewoners en het milieu." Het nieuwe onderzoek toont aan dat brandende vegetatie op veengronden met een hoog vochtgehalte minder snel zal smeulen, verkleint de kans dat u de controle over branden verliest. De bevindingen zijn de eerste die het samenspel tussen smeulend veen en vlammende vegetatie bestuderen.

Het computermodel zou autoriteiten en landeigenaren kunnen helpen om de opruiming van vegetatie in veengebieden op een zo veilig mogelijke manier te beheren, door bijvoorbeeld het juiste bodemvochtgehalte te vinden om het ontbranden of verspreiden van smeulen te voorkomen.

Dwi zei:"Het lijkt misschien triviaal dat drogere gronden snellere en grotere smeulende branden aanhouden, maar dit werk kan de kritische vochtwaarden voor ontsteking voorspellen."

De onderzoekers gebruikten geavanceerde computersimulaties van smeulende en vlammende branden in veengebieden, en valideerde de simulaties door ze te vergelijken met experimenten. Vervolgens, ze pasten het model toe op een controlebrandwond in Zuidoost-Azië (zie video).

Dwi werd geïnspireerd om veenbranden te bestuderen vanwege hun overvloed in zijn thuisland Indonesië. Hij zei:"Ik heb de verwoesting gezien die ze kunnen aanrichten en wil mijn land en andere soortgelijke landen, die getroffen zijn door turfbranden, helpen."

Vervolgens zullen de onderzoekers voortbouwen op hun modellen om te zoeken naar andere factoren die van invloed zijn op ongecontroleerde branden en in andere getroffen regio's zoals het Noordpoolgebied.

Dwi voegde toe:"Naast het bodemvochtgehalte zullen we kijken naar de manier waarop regen, wind en brandbestrijding beïnvloeden veenbranden."