Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Kulstoffrigørende zombiebrande i tørveområder kan blive dæmpet af nye fund

Satellitbilleder af en tørvebrand på Sumatra. Kredit:Imperial College London

Forskere fra Imperial College London har for første gang simuleret, hvordan jordens fugtindhold påvirker antændelse og spredning af ulmende tørvebrande. som kan frigive op til 100 gange mere kulstof til atmosfæren end flammende brande. De simulerede også, hvordan flere mindre tørvebrande kan smelte sammen til en stor ild, og sporede samspillet mellem ulmende og flammende brande.

Resultaterne kan hjælpe forskere, myndigheder, og lodsejere til at klare rydningen af ​​vegetation i tørvearealer på den sikrest mulige måde. Undersøgelsen er offentliggjort i dag i Forbrændingsinstituttets forhandlinger .

Førsteforfatter Dwi Purnomo fra Imperials Department of Mechanical Engineering sagde:"Tørvebrande er et ødelæggende, men kronisk underforsket fænomen, der sprøjter millioner af tons kulstof ud i atmosfæren hvert år. Hvis vi kan bruge videnskabelige beviser til at hjælpe folk med at håndtere dem mere effektivt. , vi kan måske dæmpe deres påvirkning af mennesker og miljø."

Tørvebrande, som forekommer i regioner som Sydøstasien, Nordamerika, og Sibirien, er drevet af afbrænding af jord rig på organisk indhold. Når tørv - som er et naturligt kulstofreservoir - brænder, det frigiver op til 100 gange mere kulstof pr. afbrændingsområde til atmosfæren end ikke-tørvebrande. I hele verden, tørvebrande tegner sig for millioner af tons kulstof, der frigives til atmosfæren hvert år.

I modsætning til røg fra flammende brande, som når højt op i atmosfæren, røgen fra ulmende forbliver tæt på jorden, forårsager dis, som skader menneskers sundhed og er forbundet med overskydende dødsfald i Sydøstasien.

Tørvebrande kan starte naturligt ved lynnedslag eller ved menneskelige aktiviteter, men begynder ofte ved et uheld fra kontrollerede forbrændinger - flammende brande, der med vilje startes for at fjerne overskydende vegetation på overfladen af ​​skove eller plantager.

Men fordi de er drevet af ulmen, disse brande er notorisk svære at slukke, når de først kommer ud af kontrol. Selv når flammerne er slukket, kan ilden fortsætte ved at ulme under jorden og genoptænde flammerne meget senere - deraf navnet 'zombiebrande'.

Seniorforfatter på papiret Professor Guillermo Rein, fra Imperials afdeling for maskinteknik, sagde:"Selvom folk har brugt kontrollerede forbrændinger i landbruget i århundreder, at starte dem på tørvejord kan være særligt farligt. Tørv trækker ilden under jorden, som så gemmer sig der, før de vender tilbage som zombier, gør detektion og udryddelse meget udfordrende. Effekterne mærkes i plantager, skove, hjem, beboernes sundhed og miljøet." Den nye forskning viser, at afbrænding af vegetation på tørvejord med et højt fugtindhold er mindre tilbøjelige til at opretholde ulmning, mindske sandsynligheden for at miste kontrollen over flammer. Resultaterne er de første til at studere samspillet mellem ulmende tørv og flammende vegetation.

Computermodellen kunne hjælpe myndigheder og lodsejere med at klare rydningen af ​​vegetation i tørvearealer på den sikreste måde, ved fx at finde det rigtige fugtindhold i jorden for at undgå antændelse eller spredning af ulning.

Dwi sagde:"Det kan virke trivielt, at tørre jorde opretholder hurtigere og større ulmende brande, men dette arbejde kan forudsige de kritiske fugtværdier for antændelse."

Forskerne brugte avancerede computersimuleringer af ulmende og flammende brande i tørveområder, og validerede simuleringerne ved at sammenligne dem med eksperimenter. Derefter, de anvendte modellen på en kontrolforbrænding i Sydøstasien (se video).

Dwi blev inspireret til at studere tørvebrande på grund af deres overflod i sit hjemland Indonesien. Han sagde:"Jeg har set de ødelæggelser, de kan forårsage og ønsker at hjælpe mit land og andre som det, der er ramt af tørvebrande."

Dernæst vil forskerne bygge videre på deres modeller for at lede efter andre faktorer, der påvirker ukontrollerede brande og i andre berørte områder som Arktis.

Dwi tilføjede:"Ud over jordens fugtindhold vil vi se på, hvordan det regner, vind og brandslukning påvirker tørvebrande."