CO₂ forværrer skovbrande ved at hjælpe planter med at vokse, viser modelforsøg

Ved at fremme væksten af ​​planter, der bliver brændende, driver kuldioxid en stigning i sværhedsgraden og hyppigheden af ​​skovbrande, ifølge en UC Riverside-undersøgelse.

Den verdensomspændende stigning i naturbrande i løbet af det seneste årti tilskrives ofte de varmere, tørrere forhold med klimaændringer. Undersøgelsen fandt dog, at effekten af ​​stigende niveauer af kuldioxid (CO₂ ) på planter kan være en større faktor.

"Det er ikke fordi det er varmere, at tingene brænder, det er fordi der er mere brændstof i form af planter," sagde UCR-doktorand i jord- og planetvidenskab og studieforfatter James Gomez.

Denne konklusion og en beskrivelse af de otte modeleksperimenter, der producerede den, er blevet offentliggjort i Communications Earth &Environment .

For at omdanne lys til mad i en proces kaldet fotosyntese, kræver planter CO₂ . Afbrænding af fossile brændstoffer til varme, elektricitet og transport tilføjer stigende niveauer af CO₂ ind i atmosfæren. Planter bruger den ekstra CO₂ at lave kulhydrater, der hjælper dem med at vokse, hvilket fører til en stigning i biomasse, der forbrænder.

Helt klart forekommer hedebølger og tørke hyppigere i dagens klima, end de gjorde for 50 år siden. Det er forhold, der får planter til at visne og dø. Når de tørrer ud og dør, brænder de lettere. Modellerne redegjorde for disse effekter på planter, såvel som for forskellige typer planter, og for stigningen i atmosfærisk CO₂ .

"Opvarmning og tørring er stadig vigtige brandfaktorer. Det er de forhold, der gør den ekstra plantemasse mere brandfarlig," sagde UCR-professor i geovidenskab Robert Allen.

Modellerne analyseret af forskerholdet antog alle en idealiseret stigning på 1 % om året i atmosfærisk CO₂ koncentrationer siden 1850. Den idealiserede stigning er beregnet til at isolere drivhusgassens virkninger på naturbrandaktivitet.

"Disse eksperimenter ser hovedsageligt på bidraget fra CO₂ til ændringer i naturbrandaktivitet," sagde Gomez. "Det er det eneste, der ændrer sig i disse modeller. Andre drivkræfter bag klimaændringer og naturbrandsaktivitet ændrer sig ikke over tid," sagde Gomez. "Dette inkluderer for eksempel ændringer i andre drivhusgasser som metan, såvel som ændringer i arealanvendelsen."

Årstider er stadig vigtige faktorer for at fremme naturbrande, og brande forekommer stadig oftere under "brandsæsoner." Tørre, blæsende forhold hjælper med at sprede flammerne hurtigere, hvilket øger størrelsen af ​​det brændte område. "Men vores undersøgelse viser, at stigningen i brande i varmere årstider er drevet af brændstofbelastning snarere end en stigning i antallet af, hvad nogle betragter som 'brandvejr'-dage," sagde Gomez.

Det betyder, at megabrande ofte kan ske uden for, hvad der betragtes som brandsæson. Som et eksempel, fandt den største naturbrand nogensinde i Texas, med mere end en million hektar brændt, sted sidste februar.

Forskerne håber, at deres resultater inspirerer andre til at udføre yderligere undersøgelser af de faktorer, der driver stigningen i naturbrande. Derudover håber de, at politikerne erkender det presserende behov for at reducere mængden af ​​CO₂ at folk slipper ud i atmosfæren.

"Vi er nødt til at implementere bedre brandkontrol og have flere foreskrevne forbrændinger for at bruge plantebrændstof. Vi er nødt til at slippe af med de gamle ting," sagde Gomez. "Men den bedste måde at mindske skovbrande på er at mindske vores kuldioxidemissioner. Vi har brug for mere emissionskontrol nu."

Flere oplysninger: Robert J. Allen et al., Forbedret fremtidig vegetationsvækst med forhøjede kuldioxidkoncentrationer kan øge brandaktiviteten, Communications Earth &Environment (2024). DOI:10.1038/s43247-024-01228-7

Journaloplysninger: Kommunikation Jord og miljø

Leveret af University of California - Riverside