Incêndios de zumbis no Ártico ardem no subsolo e se recusam a morrer – o que os causa?
As áreas vermelhas estão aquecendo mais rapidamente, enquanto as áreas pretas e cinza mostram solos turfosos ricos em carbono. Há uma sobreposição significativa entre os dois, como em Cherskii, no norte da Sibéria. Crédito:O'Sullivan et al / Royal Society A (Dados:Berkeley Earth / PEATMAP) Os chamados “incêndios zumbis” nas turfeiras do Alasca, Canadá e Sibéria desaparecem da superfície da Terra e ardem no subsolo durante o inverno, antes de voltarem à vida na primavera seguinte. Estes incêndios confundem os cientistas porque surgem no início de maio, muito antes da habitual época de incêndios no extremo norte, e podem reacender durante vários anos.
A maioria dos cientistas acredita que os incêndios zumbis são restos de incêndios na superfície, mas identificamos uma causa alternativa. Nossa pesquisa sugere que o rápido aquecimento atmosférico acima do solo pode fazer com que os solos turfosos subitamente aqueçam até temperaturas latentes no subsolo, tudo sem qualquer faísca ou outra ignição. Estes incêndios zombies podem ser um caso de combustão espontânea provocada pelas alterações climáticas.
Relatos de tais incêndios datam da década de 1940, quando eram eventos raros. No entanto, a frequência e a intensidade destes incêndios aumentaram significativamente nas últimas duas décadas, a par do aquecimento acelerado no Árctico, a região de aquecimento mais rápido do planeta.
No início de 2024, mais de 100 incêndios zumbis estavam ativos somente na província canadense da Colúmbia Britânica. Incêndios zumbis foram registrados perto da vila mais fria do planeta, Oymyakon, no nordeste da Sibéria, onde se prolongaram por vários invernos e representaram cerca de 3,5% da área queimada na região mais ampla a cada ano.
Há mais carbono retido nos solos turfosos do Ártico, sensíveis à temperatura, do que o encontrado em toda a atmosfera, e estes incêndios estão a libertar gigatoneladas desse carbono na atmosfera. Queríamos saber se o aquecimento repentino poderia ser o responsável direto.
Dois resultados notáveis
Desenvolvemos um modelo matemático para explorar diferentes cenários hipotéticos, incluindo como a temperatura e o teor de carbono dos solos turfosos respondem às mudanças no tempo e no clima. Crucialmente, o nosso modelo capta como certos micróbios geram calor enquanto decompõem o solo e libertam o seu carbono na atmosfera.
Obtivemos dois resultados notáveis:
A primeira é que esses micróbios podem gerar tanto calor que a turfa subterrânea pode arder a cerca de 80°C durante o inverno, pronta para entrar em combustão na primavera. E isso pode acontecer sem que nunca tenha havido um incêndio naquele local acima do solo, e sem que o clima acima do solo atinja as temperaturas que normalmente seriam necessárias para o solo queimar.
Chamamos este novo estado de estado metaestável quente dos solos turfosos. Neste contexto, "metaestável" significa uma queima longa - o estado quente dura um tempo longo mas finito, até dez anos, até que a turfa se queime.
A nossa outra descoberta importante é que uma transição repentina do estado frio regular para o estado metaestável quente pode ser desencadeada apenas por padrões climáticos realistas, incluindo ondas de calor no verão e cenários de aquecimento global. O mais interessante é que o aumento da temperatura atmosférica tem de ser mais rápido do que alguma taxa crítica para desencadear a transição. Se a temperatura atmosférica aumentar na mesma proporção, mas a uma taxa mais lenta, o solo turfoso bioativo permanece no estado frio regular e nunca transita para o estado metaestável quente.
Ainda não temos provas de que isso aconteça no mundo real e não foi demonstrado em laboratório – por enquanto, este é um fenômeno visto apenas em nossos modelos. Mas sabemos que o composto (muito semelhante à turfa) pode pegar fogo da mesma forma. Por exemplo, um grande incêndio nos arredores de Londres durante uma onda de calor em 2022 foi provavelmente causado por uma pilha de composto em combustão espontânea.
Tudo isso sugere que a temperatura atmosférica não é realmente o principal fator crítico para os incêndios zumbis. Pelo contrário, é a taxa de aquecimento atmosférico que desencadeia longas queimadas de turfa subterrânea. Simplificando, não é o calor, é a taxa.
Como lutar contra os zumbis
À medida que o clima aquece, o tempo torna-se mais extremo, e estas são precisamente as condições que podem levar a cada vez mais incêndios zombies. Isto é preocupante, pois pode desencadear um ciclo vicioso:as gigatoneladas de carbono libertadas de antigos solos turfosos para a atmosfera são susceptíveis de agravar ainda mais as alterações climáticas, o que significa mais incêndios, condições meteorológicas mais extremas, e assim por diante.
Na verdade, os incêndios zombies são um exemplo de um ponto de viragem induzido pela taxa, em que um sistema não consegue adaptar-se a mudanças demasiado rápidas nas condições externas e transita do seu estado normal para um estado diferente, muitas vezes indesejado. É possível que o clima contemporâneo esteja a aproximar-se – ou já tenha ultrapassado – taxas perigosas de mudança para certos sistemas naturais, como os solos de turfa bioactivos, o que poderia explicar o recente aumento dos incêndios zombies.
Parece que a única solução para evitar novos incêndios zombies é limitar a variabilidade climática. Embora os decisores políticos se concentrem em níveis perigosos de temperatura atmosférica (o calor), a variabilidade climática (a taxa de mudança) poderá ser tão ou até mais relevante para a nossa resiliência no curto prazo.
