Bosbranden en de daarmee samenhangende bodememissies worden een steeds belangrijkere bron van luchtvervuiling in afgelegen bossen, blijkt uit een nieuwe studie met behulp van satellietgegevens.

Het onderzoek, gepubliceerd op 2 juni in Geophysical Research Letters, vond een drievoudige toename van de hoeveelheid stikstofdioxide (NO2) boven de achtergrondniveaus benedenwinds van de Dixie Fire van 2021, de op een na grootste natuurbrand in de geregistreerde geschiedenis van Californië. Uit de analyse van het team bleek dat bij de brand grote hoeveelheden NO2 vrijkwamen, niet alleen door het direct verbranden van de vegetatie, maar ook door het verwarmen en drogen van bosgrond, wat een stijging veroorzaakte in de microbiële productie van stikstofoxidegas (NO), dat in de atmosfeer reageert en onder vorming van NEE2.

"Het is al lang bekend dat bij het verbranden van vegetatie stikstofdioxide in de atmosfeer terechtkomt", zegt corresponderende auteur Jenny Fisher, assistent-professor bij de afdeling atmosferische en milieuwetenschappen aan de Universiteit van Albany, State University of New York. "Onze resultaten laten echter onverwacht hoge concentraties stikstofdioxide in de boslucht zien nadat de brand is geblust, die niet afkomstig zijn van smeulen, maar van microbiële processen in de bodem."

De onderzoekers gebruikten satellietwaarnemingen van NO2 van de TROPOspheric Monitoring Instrument (TROPOMI) spectrometer en oppervlaktewaarnemingen van koolmonoxide (CO) en andere verontreinigende stoffen uit het netwerk van de California Air Resources Board. Ze ontdekten dat de maximale NO2-concentratie na de brand 2,5 keer groter was dan de typische waarden die werden waargenomen in de afgelegen regio van de Sierra Nevada, en schatten dat de uitstoot van NO in de bodem met een factor drie was toegenomen.

Ze simuleerden ook het transport van rook en de ontwikkeling van stikstofoxiden met behulp van computermodellen, om de hoeveelheid NO2-verbetering na de brand boven de achtergrondniveaus te schatten.

De door natuurbranden veroorzaakte bodememissies bleken bijzonder persistent te zijn, waarbij de NO2-verbeteringen tot een maand na de brand aanhielden. Volgens de onderzoekers zou er beter rekening moeten worden gehouden met bodememissies na branden in regionale modellen voor de luchtkwaliteit, omdat ze een aanzienlijke bijdrage kunnen leveren aan luchtverontreinigingsgebeurtenissen in afgelegen gebieden tijdens en na bosbranden en mogelijk kunnen interageren met andere verontreinigende stoffen uit transport over lange afstanden. om de samenstelling en chemie van de troposfeer, of het laagste niveau van de atmosfeer van de aarde, te beïnvloeden.