Pesquisadores que tentam ajudar a prever como o risco de incêndios florestais mudará devido a vários fatores nas próximas décadas têm boas e más notícias. A boa notícia é que a ocorrência e a intensidade de incêndios florestais provavelmente diminuirão em vários locais no futuro. A má notícia:as diminuições podem não ocorrer por mais 50 anos, e o risco de incêndios florestais provavelmente piorará antes de melhorar.
“Há tantos fatores que precisamos considerar e entender melhor se quisermos prever como a frequência, o tamanho e a intensidade dos incêndios florestais mudarão ao longo do tempo”, disse Erin Hanan, pesquisadora da Universidade de Nevada, Reno, da Estação Experimental da Universidade. e professor assistente na Faculdade de Agricultura, Biotecnologia e Recursos Naturais. "Nossos dois estudos analisaram como as mudanças de temperatura, precipitação e dióxido de carbono atmosférico podem interagir e influenciar o crescimento, a rotatividade e a decomposição das plantas, e como esses processos, por sua vez, afetam o carregamento de combustível e a umidade do combustível em diferentes comunidades de plantas, que são dois fatores-chave. fatores que impulsionam os regimes de incêndios florestais no Ocidente."

Apoiando a necessidade de pesquisas mais detalhadas sobre a decomposição de plantas

Hanan é coautor dos dois artigos de periódicos relacionados à pesquisa. Ela é a autora principal do primeiro artigo, no Journal of Advances in Modeling Earth Systems , que se concentra em como as plantas podem se decompor, ou quebrar (pense em compostagem), sob diferentes cenários climáticos, afetando assim a carga de combustível ou a quantidade de lixo no solo que pode queimar.

“Muitos dos algoritmos de decomposição em modelos que vieram de pequenos experimentos e locais específicos simplesmente não serão precisos o tempo todo”, disse Hanan. "O acúmulo de combustíveis finos e a taxa em que esses combustíveis ou partes de plantas se decompõem é altamente sensível a vários fatores, como temperatura e chuva. Foi o que esta pesquisa verificou. e decomposição de combustíveis finos em diferentes cenários climáticos, será muito difícil construir modelos precisos que prevejam futuros regimes de incêndios florestais."

Um estudo de caso para bacias hidrográficas semi-áridas no centro de Idaho leva à previsão de boas e más notícias

Armado com essas informações, Jianning Ren, um estudioso de pós-doutorado no grupo de laboratório de Hanan, começou a examinar diferentes cenários climáticos futuros para bacias hidrográficas semiáridas que explicam com mais precisão as várias maneiras pelas quais temperaturas mais altas, mudanças na umidade e aumento do CO atmosférico₂ pode influenciar a carga de combustível, a umidade do combustível e os regimes de incêndios florestais.

Ren, Hanan e outros pesquisadores integraram dados climáticos de modelos de circulação geral complexos, com dados de uma bacia hidrográfica semiárida representativa no centro de Idaho, Trail Creek, caracterizada por invernos frios e úmidos e verões quentes e secos. As elevações na bacia variam de 1.760 a 3.478 metros, criando várias comunidades vegetais diferentes – gramíneas, arbustos, florestas, vegetação mista e áreas com pouca vegetação.

O artigo detalhando a pesquisa, publicado em Earth's Future do qual Ren é o autor principal, contém vários gráficos detalhados que modelam os resultados prováveis ​​do regime de fogo para várias comunidades de plantas. Os resultados foram altamente influenciados por estas observações:

• aumento do crescimento das plantas, ou carregamento de combustível, resultante do aumento do dióxido de carbono atmosférico (as plantas absorvem o dióxido de carbono e o convertem em energia para o crescimento.)
• diminuição do crescimento das plantas, ou carregamento de combustível, devido ao aquecimento climático (as plantas lutam para crescer quando o ambiente se torna muito árido.)
• aumento das taxas de decomposição das plantas, o que diminui o carregamento de combustível, também devido ao aquecimento climático (materiais vegetais se decompõem mais rapidamente com o calor)
• combustíveis mais secos, ou plantas, devido ao aumento da temperatura

“Descobrimos que esses efeitos às vezes podem trabalhar juntos para criar um efeito sinérgico, ou podem se neutralizar, com base em diferentes cenários”, disse Ren. "Em poucas palavras, nossos modelos projetam:

• Na década de 2040, CO₂ elevado promove um aumento líquido no crescimento das plantas, apesar das possíveis diminuições que podem ocorrer com o aquecimento e a seca associada, de modo que o resultado é o aumento da carga de combustível e o aumento do risco de incêndio.
• Usando os dados da década de 2070, o aquecimento e a secagem do clima tornam-se tão intensos que superam o aumento de CO₂ níveis, com efeito desligando CO₂ capacidade de aumentar o crescimento das plantas. Assim, a área de queima e a probabilidade diminuem nos modelos para a década de 2070. E, embora haja um aumento no clima de incêndio para esse período, a diminuição no carregamento de combustível - causada por aumentos na decomposição e diminuição na produtividade da planta - reduz os incêndios florestais nesse período." Embora a diminuição do risco de incêndios seja potencialmente uma boa notícia, essa diminuição resulta da degradação ecológica e hidrológica", disse Hanan.

Ren e Hanan observaram que dentro de cada uma das principais comunidades de plantas – pastagens, arbustos, florestas – os resultados eram bastante consistentes, acrescentando validade às descobertas.

“Nas pastagens que modelamos, a mudança no aquecimento não importava tanto quanto o carregamento de combustível”, disse Ren. "Era praticamente totalmente dependente do carregamento de combustível, o que faz sentido. As pastagens nesta área sempre morrem e secam. Esse é o ciclo delas. Para as pastagens, é tudo sobre quanto combustível você tem que queimar."

Por outro lado, Ren observou que as mudanças na aridez do combustível e no carregamento de combustível influenciaram fortemente as previsões de incêndios florestais para áreas dominadas por arbustos e áreas dominadas por árvores. Mas, tanto Hanan quanto Ren enfatizaram que muito mais pesquisas são necessárias para tornar os modelos ainda mais confiáveis.

"Isso é realmente apenas um começo", disse Hanan. "E, quanto mais longe as previsões se tornam, menos confiáveis ​​elas se tornam, naturalmente. Esperamos fazer mais pesquisas sobre decomposição e expandir a pesquisa que fizemos em Trail Creek para outras bacias hidrográficas, e melhorar os modelos e dimensionar O que realmente esperamos é que tudo isso estimule pesquisas e modelagem mais integradas e faça as pessoas falarem. Por muito tempo, a comunidade do fogo e a comunidade da biogeoquímica não estavam necessariamente conversando. Acho que isso está começando a mudar. Estamos vendo que é realmente importante pensar, falar e quantificar todos esses diferentes fatores como equipes multidisciplinares." + Explorar mais

Mudanças climáticas e supressão de incêndios