Het aantal bosbranden en de hoeveelheid land die ze innemen in het westen van de VS is sinds de jaren tachtig aanzienlijk toegenomen, een trend die vaak wordt toegeschreven aan de aanhoudende klimaatverandering. Nutsvoorzieningen, nieuw onderzoek vindt dat branden niet alleen steeds vaker voorkomen in het westen van de VS, maar het gebied dat met hoge ernst wordt verbrand, neemt ook toe, een trend die kan leiden tot bosverlies op de lange termijn.

De nieuwe bevindingen tonen aan dat warmere temperaturen en drogere omstandigheden zorgen voor een achtvoudige toename van het jaarlijkse areaal dat wordt verbrand door zeer hevige brand in westelijke bossen van 1985-2017. In totaal, jaarlijks gebied dat wordt verbrand door zeer hevige bosbranden - gedefinieerd als die waarbij meer dan 95% van de bomen om het leven komt - verhoogd met meer dan 450, 000 hectare.

"Naarmate meer gebied brandt met een hoge ernst, de kans op omschakeling naar andere bostypes of zelfs naar niet-bos neemt toe, " zei Sean Parks, een onderzoeksecoloog bij het Amerikaanse Forest Service Rocky Mountain Research Station en hoofdauteur van de nieuwe studie. "Tegelijkertijd, het klimaat na de brand maakt het voor zaailingen steeds moeilijker om zich te vestigen en te overleven, waardoor het potentieel voor bossen om terug te keren naar hun toestand van vóór de brand verder wordt verminderd."

Parks presenteert de resultaten woensdag, 9 december tijdens AGU's Fall Meeting 2020. De bevindingen worden ook gepubliceerd in het tijdschrift van AGU Geofysische onderzoeksbrieven , die high-impact publiceert, korte rapporten met onmiddellijke implicaties voor alle aard- en ruimtewetenschappen.

Wetenschappers weten al jaren dat bosbranden toenemen in het westen van de VS, samenvallend met recente langdurige droogtes en warmere temperaturen. Veel westerse staten, vooral delen van Californië, de afgelopen vier decennia verschillende meerjarige droogtes hebben ondergaan, een feit dat wetenschappers toeschrijven aan door de mens veroorzaakte veranderingen in het klimaat. Echter, minder duidelijk is hoe de brandernst de afgelopen halve eeuw is veranderd.

In de nieuwe studie Parken en John Abatzoglou, een atmosferische wetenschapper aan de University of California Merced, gebruikte satellietbeelden om de ernst van de brand in vier grote regio's in het westen van de VS van 1985 tot 2017 te beoordelen. In plaats van de hoeveelheid verbrand gebied per jaar te analyseren, ze keken in plaats daarvan naar het verbrande gebied met hoge ernst, die een grotere kans hebben op nadelige gevolgen voor bosecosystemen en de menselijke veiligheid en infrastructuur.

"De hoeveelheid verbrande oppervlakte gedurende een bepaald jaar is een onvolmaakte maatstaf voor het beoordelen van brandeffecten, "Zei Parks. "Er was een aanzienlijke hoeveelheid vuur in de westelijke VS voorafgaand aan de Euro-Amerikaanse kolonisatie, maar die brand had waarschijnlijk niet de extreme effecten die we nu zien."

nuttige branden

Bosbranden waren van oudsher een veelvoorkomend onderdeel van veel bosecosystemen, vooral in droge gebieden met weinig of sporadische regenval. Vuur kwam in sommige regio's zo vaak voor dat veel boomsoorten - vooral bepaalde soorten dennen - eigenschappen ontwikkelden waardoor ze niet alleen branden konden overleven, maar ook hun ontsteking konden vergemakkelijken.

Op de bergachtige hellingen van Californië, bijvoorbeeld, ponderosa-dennen, suikerdennen en gigantische sequoia's hebben een dikke bast die het levende weefsel eronder geïsoleerd houdt van extreme hitte. Sommige boomsoorten laten ook de takken vallen die het dichtst bij de grond groeien, waardoor anders vuur in de overkapping zou kunnen klimmen.

Soorten zoals jack pines zijn zo afhankelijk van vuur dat hun zaden zich niet effectief kunnen verspreiden totdat een voorbijgaande brand de harsachtige coating rond hun kegels doet smelten. En de slanke, naaldachtige bladeren van dennen drogen sneller uit dan de brede bladeren van loofhout, waardoor ze uitstekende aanmaakhout zijn.

De vangst is dat deze bomen zijn geëvolueerd om het hoofd te bieden aan frequente, branden van lage intensiteit. Tijdens een hevige brand, zelfs de meest goed aangepaste planten kunnen bezwijken voor sterfte. Als er te veel bomen sterven, bos hergroei kan worden belemmerd door het gebrek aan levensvatbare zaden.

"Heel zwaar verbrand bos heeft de grootste ecologische gevolgen van een brand, " zei Philip Dennison, een brandwetenschapper aan de Universiteit van Utah die niet betrokken was bij het onderzoek. "Dit zijn de gebieden die het langst nodig hebben om te herstellen, en op veel plaatsen is dat herstel in twijfel getrokken door hogere temperaturen en droogte."

Een studie uit 2019, geschreven door Parks, wees uit dat tot 15% van de intermountain-bossen in het westen van de VS het risico lopen te verdwijnen. In droge gebieden, zoals het zuidwesten van de V.S., dat aantal loopt op tot 30% als we aannemen dat branden onder extreem weer branden.

Terwijl het westen van Noord-Amerika blijft wankelen van de ondeugende greep van droogte en stijgende temperaturen, wetenschappers verwachten dat ernstige branden nog vaker zullen voorkomen.

"Eén bericht om mee naar huis te nemen is dat de ernst van de brand in warmere en drogere jaren in het westen van de VS toeneemt, en we verwachten dat klimaatverandering in de toekomst zal resulteren in nog warmere en drogere jaren, ’ zei Parken.