Como turfa de alta latitude e incêndios florestais podem moldar o futuro do clima da Terra

Entender como os incêndios florestais influenciam o clima de nosso planeta é um desafio assustador. Embora o incêndio ocorra em quase todos os lugares da Terra e sempre esteve presente, ainda é um dos componentes menos compreendidos do sistema terrestre. Recentemente, foram observadas atividades de incêndio sem precedentes nas regiões boreais (norte) e árticas, que chamaram a atenção da comunidade científica para as áreas cujo papel no futuro do nosso planeta continua sendo um mistério. As mudanças climáticas provavelmente têm um papel importante nessa tendência alarmante. No entanto, os incêndios de alta latitude não são apenas um sintoma das mudanças climáticas; Eles são uma força acelerada que pode moldar o futuro de nosso clima de maneiras que atualmente somos incapazes de prever.

A crescente ameaça de incêndios do norte

Como temperaturas globais Rise, incêndios florestais estão avançando mais ao norte e chegando ao Ártico. CanadáAssim, AlascaAssim, SibériaEscandinávia e até Groenlândiatudo nas regiões de alta latitude do norte, recentemente sofreu algumas das temporadas mais intensas e prolongadas de incêndios florestais já registrados. Com mudança climática Ocorrendo mais rapidamente nessas áreas, o futuro dos incêndios do norte parece ainda mais sombrio.

Além dos incêndios florestais típicos que consomem vegetação superficial, muitos incêndios de alta latitude queimam através de turfa, as densas camadas ricas em carbono de materials orgânico parcialmente deteriorado. Apesar de cobrir apenas 3% da superfície terrestre, as turfeiras são um dos ambientes de armazenamento de carbono mais importantes do mundo, contendo cerca de 25% do carbono existente nos solos da Terra.

O aquecimento climático, que é ainda mais rápido em altas latitudes do norte devido à amplificação polar – o fenômeno de maiores mudanças climáticas próximas aos pólos em comparação com o restante do hemisfério ou globo – aumenta a vulnerabilidade desses ecossistemas a disparar, com implicações potencialmente graves para o clima international. Quando as turfeiras acendem, eles liberam grandes quantidades de “carbono fóssil” que estão trancadas há séculos ou até milênios. Os maiores e mais persistentes incêndios do mundo, os incêndios em turfa podem ardentes por longos períodos, são difíceis de extinguir e podem continuar queimando no subsolo durante o inverno, apenas para reacender na superfície na primavera. Eles foram descritos recentemente como “Zombie” dispara.

Condições mais quentes e secas impulsionadas pelas mudanças climáticas, além de fazer florestas boreais Espera -se que mais inflamáveis ​​se intensifique e aumentem a frequência de incêndios em turfa, potencialmente transformando as turfeiras de sumidouros de carbono em fontes líquidas de emissões de gases de efeito estufa. Essa mudança pode desencadear um loop de suggestions, o que significa que um clima de aquecimento causará mais emissões de carbonoque por sua vez acelerará as mudanças climáticas.

Poluição do ar e padrões climáticos

Os incêndios florestais liberam grandes quantidades de partículas de fumaça (aerossóis) na atmosfera, contribuindo significativamente para o native e generalizado Degradação da qualidade do ar. Essas partículas são prejudicial à saúde humana e pode causar problemas respiratórios e cardiovasculares graves, enquanto a exposição prolongada pode levar a estresse induzido por fumaça, hospitalizações e aumento da mortalidade. Os incêndios florestais também podem causar cepas de saúde psychological associadas a evacuações, perda de residências, meios de subsistência e vidas.

Além de seus efeitos a longo prazo no clima, as emissões de incêndios florestais também podem influenciar padrões climáticos De maneiras mais de curto prazo por meio de seus impactos nos níveis de poluição atmosférica. As partículas de fumaça interagem com os processos de luz photo voltaic e de formação de nuvens, afetando subsequentemente as temperaturas, padrões de vento e chuvas.

Por exemplo, nosso recente estudar Sobre os impactos atmosféricos em larga escala dos incêndios florestais canadenses de 2023, que apresentamos na Assembléia Geral da União Europeia de Geociências nesta primavera, demonstrou que os aerossóis de incêndio selvagem levaram a uma diminuição da temperatura da superfície que se expandiu para todo o hemisfério norte. O resfriamento foi particularmente pronunciado sobre o Canadá (até -5,5 ° C em agosto), onde as emissões foram localizadas, mas também foram significativas em áreas remotas como a Europa Oriental e até a Sibéria (até -2,5 ° C em julho). A anomalia média da temperatura hemisférica que calculamos (próxima a -1 ° C) destaca o potencial de grandes emissões regionais de incêndios florestais a condições climáticas perturbadoras por semanas em todo um hemisfério, com profundas implicações para a previsão. Previsões meteorológicas não confiáveis ​​podem interromper as atividades diárias e representar riscos para a segurança pública, especialmente durante Eventos extremos como ondas de calor ou tempestades. Eles também têm sérias conseqüências para indústrias como agricultura, pesca e transporte, onde o planejamento depende muito de previsões precisas e oportunas.

Fogo de turfa e o quebra -cabeça climático

Enquanto incorporava feedbacks de incêndio em turfeiras em Modelos do sistema terrestre (ESMS) é essencial para projeções climáticas precisas, a maioria dos modelos existentes não possui uma representação de incêndios em turfa. Compreender o comportamento ardente dos solos orgânicos quando queimam, sua probabilidade de ignição e como esses processos podem ser representados em escala international é de extrema importância. Esforços recentes de pesquisa estão se concentrando em preencher essa lacuna de conhecimento. Por exemplo, na Universidade Técnica de Creta, estamos colaborando com o Hazelab Grupo de Pesquisa no Imperial Faculty London e o Leverhulme Heart for Wildfire, Meio Ambiente e Sociedade para realizar pesquisa de campo e experimentos de ponta) Na turfa, ardeia, com o objetivo de esclarecer os complexos mecanismos de turfa.

A integração desses resultados de laboratório no ESMS permitirá a modelagem de emissões de incêndio que muda o jogo, que possui potencial para resultados inovadores quando se trata de nosso nível de habilidade para prever o futuro do clima da Terra. Ao quantificar como a atmosfera atual é influenciada pelas emissões de incêndio das florestas e turfeiras boreais, podemos aumentar a qualidade das projeções do aumento da temperatura international. Essa integração também aprimorará as previsões de impactos climáticos regionais impulsionados por aerossóis relacionados ao fogo, como mudanças nos padrões de precipitação ou derretimento do gelo do Ártico acelerado.

Enfrentando o desafio dos incêndios do norte

Sem dúvida, entramos em uma period de megafires mais frequentes –incêndios florestais de tamanho extremo, intensidade, duração ou impactos – com consequências catastróficas. Eventos recentes de megafire nas regiões boreais e árticas revelam a mudança dramática nos padrões de incêndios florestais nas altas latitudes do norte, que é uma questão que exige atenção e ação urgentes.

À medida que o planeta continua a aquecer incêndios de alta latitude, deve ajudar a moldar o futuro do nosso planeta. Eventos maciços de incêndios florestais, como os do Canadá em 2023, não apenas queimaram milhões de hectares, mas também forçaram centenas de milhares de pessoas a evacuar suas casas. Quantidades sem precedentes de partes cobertas de fumaça da América do Norte em ar perigoso, provocando fechamentos escolares e avisos de saúde e cidadãos obrigados a permanecerem dentro de casa por dias. Eventos como este refletem uma tendência crescente. Eles destacam por que o avanço da pesquisa para entender e prever melhor a dinâmica das turfa do norte e incêndios florestais, e mitigar seus impactos climáticos, não é apenas um imperativo científico, mas também uma responsabilidade ethical.

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