Brann i tropiske skoger påvirker ikke bare skogen, men også karbonkretsløpet og luftkvaliteten. En ny studie avslører at nøyaktig hva som brenner – og temperaturen – har mye å si for utslippene fra disse brannene.
I 2020 registrerte forskerne det største omfanget av brannherjede områder i Amazonas- og Cerrado-regionene i Sør-Amerika siden 2010. De årlige karbonutslippene var også langt høyere enn i tiåret før.
I løpet av den intense skogbrannsesongen i 2020 gikk biomasse – organisk materiale – med en tilsvarende tørket vekt på rundt 372 millioner tonn opp i røyk. Det førte til utslipp av rundt 40 millioner tonn karbonmonoksid (CO).
Satellittobservasjoner og modellering av brannene
– Det er vanlig å bruke satellitter for å overvåke vegetasjonsbranner. De kan observere varmestrålingen mens det brenner, eller de brente områdene i etterkant. Basert på enten varmestrålingen, eller på størrelsen av det brente området og en tilleggsvurdering av mengde tilgjengelig brensel, vet vi hvor mye biomasse som har brent opp. Da kan vi også finne ut hvor mye CO, CO2 og andre kjemiske stoffer brannene har sluppet ut, forklarer seniorforsker Johannes Kaiser ved NILU.
Han er en av forfatterne bak en studie nylig publisert i Nature geosciences. Der har et team av forskere slått sammen ulike satellittobservasjoner og brannmodeller. Hensikten var å beskrive det tilgjengelige brenselet og forbrenningsforholdene på en mer nøyaktig måte. Ved å gjøre dette har de redusert usikkerhetene i brannutslippsestimatene.
Vegetasjonsbranner oppfører seg som bål
I analysen av brannene i 2020 tok forskerne med informasjon om forskjellige typer drivstoff, dvs. hva slags biomasse som kunne brenne. De undersøkte også fuktighetsforholdene og hvordan brannene oppførte seg.
En vanlig type drivstoff er dødt tremateriale, altså trestammer og greiner. Det, og annet brennbart biologisk materiale på skogbunnen, står for rundt 75 % av den totale biomassen som brant opp i disse områdene.
– Vegetasjonsbranner oppfører seg på mange måter som bål. Smått og tørt brensel som døde kvister og små greiner brenner med flammer. De kan igjen antenne grovere brensel, som trestammer. Det grove brenselet vil ulmebrenne videre, med mindre det stables sammen. Da kan det flamme opp, sier Kaiser.
Han forklarer at på samme måte har savannebranner oftest flammende fronter med relativt lite ulming etterpå.
Branner i Amazonas slipper ut mer CO enn branner i Cerrado
Forskerne sammenlignet brannutslipps- og atmosfæriske modeller med satellittobservasjoner av CO i atmosfæren. Det viste at forbrenning av dødt tremateriale i den tropiske Amazonasskogen ofte resulterte i ulmebranner. Disse brannene slipper ut betydelig mer karbonmonoksid enn de mer forbrenningseffektive flammende brannene som vanligvis forekommer i savanneområdet Cerrado. Studien viser dermed at hoveddelen av CO-utslippene fra branner i hele regionen kommer fra ulmebranner i Amazonas.
– Resultatene våre fremhever ikke bare hvordan dødt tremateriale påvirker utslipp fra branner. De viser også hvor viktig det er å slå sammen satellittobservasjoner av både vegetasjonstilstanden og brannene i utslippsmodeller. Først da kan vi forstå rollen branner spiller i jordsystemet, og redusere effekten av dem i disse sårbare områdene, avslutter Kaiser.
