Até a era moderna, a marca humana nas florestas do extremo norte da América do Norte, Europa, e a Ásia estava leve. As populações humanas nesses ambientes desafiadores eram muito pequenas para causar um grande impacto por meio da agricultura ou da colheita de madeira. Mas evidências crescentes indicam que as pessoas influenciaram as florestas do norte indiretamente, acendendo ou suprimindo incêndios.

Distinguir a influência humana da climática nos padrões históricos de incêndio é fundamental para o planejamento do manejo florestal, que é guiado por padrões históricos de frequência de fogo, Tamanho, e intensidade.

Uma reserva natural de floresta boreal no sul da Noruega ofereceu uma oportunidade única para reconstruir eventos passados, como os cientistas do Instituto Norueguês de Pesquisa em Bioeconomia (NIBIO) demonstraram em um relatório publicado online antes da impressão no jornal da Ecological Society of America Monografias Ecológicas . As árvores contaram a história de uma onda de incêndios provocados por humanos durante os 17 ^º e 18 ^º séculos, seguido por supressão de incêndio após 1800 DC, à medida que as motivações econômicas mudavam.

Ao contrário das florestas boreais da América do Norte, que experimentam com mais frequência incêndios quentes o suficiente para matar a maioria das árvores, as florestas da Noruega, Suécia, e Finlândia caracteristicamente queimam em intensidade baixa a média. Incêndios queimam o sub-bosque, deixando árvores maduras com cicatrizes, mas vivendo. As cicatrizes de queimadura, combinado com dados de anel de árvore, e documentos históricos, apresentam um registro de comportamento de incêndio florestal no segundo milênio.

Junto com a ex-estudante de doutorado Ylva-li Blanck da Universidade Norueguesa de Ciências da Vida, os pesquisadores Jørund Rolstad e Ken Olaf Storaunet coletaram e analisaram 459 amostras de madeira antiga, tocos de pinheiro danificados pelo fogo, empecilhos, toras derrubadas e árvores vivas em uma área de estudo de 74 quilômetros quadrados (28 milhas quadradas) na reserva natural Trillemarka-Rollagsfjell.

A 60 graus norte, Trillemarka-Rollagsfjell compartilha uma latitude perto de Anchorage, Alasca e Whitehorse, a capital da província canadense de Yukon. O ecossistema florestal dominado por pinheiros e abetos tem muitas características em comum com os ecossistemas florestais do interior do Alasca e do Canadá.

As amostras coletadas foram cruzadas por dendrocronologia, um método usado para datar amostras de madeira comparando anéis de árvores com uma sequência de tempo conhecida de muitas outras séries de anéis de árvores datadas e coletadas. Desta maneira, os cientistas podem determinar a data e a localização dos incêndios florestais com grande precisão. Com base em onde no anel da árvore o dano ocorreu, os pesquisadores florestais também podem dizer em que época do ano ocorreu a queima.

Deste registro, os autores estimaram o local do incêndio, frequência, Tamanho, e sazonalidade nos últimos 700 anos, comparando a história do incêndio com os registros históricos dos Arquivos Nacionais da Noruega, incluindo documentos jurídicos, diplomas, e mapas antigos da área e livros e relatórios agrícolas antigos. Eles dataram de 254 incêndios individuais de 1257-2009 DC. A árvore viva mais antiga que eles amostraram datava de 1515 DC e o toco mais antigo de 1070 DC.

De 1300 a 1600 DC, incêndios florestais acenderam durante o final do verão, com cerca de 5-10 ignições por quarto de século, geralmente ocorrendo durante o calor, verões secos.

Nos próximos dois séculos, a frequência de fogo aumentou dramaticamente, particularmente em meados de 17 ^º século. Os incêndios no início do verão aumentaram em prevalência. Livros e outros documentos desse período registram um uso crescente de cultivo de corte e queima e queima de pastagens, explicou o autor Ken Olaf Storaunet. A população estava se recuperando da devastação da Peste Negra e de várias epidemias subsequentes. As pessoas voltaram para as terras abandonadas e começaram a usar o fogo para melhorar as terras para pastagem de animais e para o cultivo. O tempo médio entre as recorrências de fogo no mesmo local caiu pela metade, de 73 a 37 anos.

A crescente demanda por madeira na Europa aumentou o valor das florestas e desencorajou as práticas de cultivo de corte e queima. A legislação sobre incêndios que proíbe o uso do fogo na Noruega surgiu em 1683. Após 1800 DC, a frequência e o tamanho do fogo caíram vertiginosamente, com apenas 19 incêndios ocorrendo na área de estudo durante os últimos 200 anos.

Ecologicamente, o período de 1625 em diante até hoje é provavelmente único, e algo que talvez não acontecesse em milhares de anos, Storaunet disse.

Estudos no Alasca e no Canadá projetaram que mais calor, verões mais secos podem aumentar as áreas anuais de queimadas por incêndios florestais de duas a três vezes até o final do século. Na Noruega, o Oceano Atlântico Norte pode temperar verões mais quentes com mais precipitação.

Os incêndios florestais podem ser catastróficos e prejudiciais tanto para os proprietários de residências quanto para a indústria florestal. No Canadá a cada ano, na média, 8, 600 fogos queimam 25, 000 quilômetros quadrados (10, 000 milhas quadradas) de floresta.

Mas os incêndios florestais desempenham um papel importante na ecologia das florestas do norte. As florestas naturais não são uma extensão contínua de árvores antigas. Os incêndios florestais criam um mosaico de áreas queimadas e não queimadas, moldar a composição de espécies e a distribuição por idade da floresta. Incêndios abrem a copa das árvores, deixando a luz entrar, liberando nutrientes para o sub-bosque, e auxiliando na regeneração. O carvão vegetal muda a estrutura do solo, e troncos de árvores carbonizados tornam-se habitats de grande importância para a diversidade biológica da floresta - tanto acima quanto abaixo do solo. Muitas espécies raras, especialmente fungos e insetos, dependem da variação que os incêndios florestais criam.

Muitas das reservas florestais de hoje talvez nunca tenham sido tão artificiais como são hoje, Storaunet apontou.

Os estudos históricos na reserva natural Trillemarka-Rollagsfjell mostram que o fogo tem sido natural, e muito dinâmico, parte do ecossistema florestal ao longo da história. E este ecossistema é afetado pelo clima, vegetação e não menos a forma como os humanos usam a floresta, Storaunet disse.