"Caliente y seco" son las consignas de los grandes incendios. En solo segundos una chispa en condiciones cálidas y secas puede desencadenar un infierno que consume espeso, vegetación seca y casi todo lo demás a su paso. Mientras que cada fuego necesita una chispa para encenderse y combustible para quemar, Las condiciones cálidas y secas de la atmósfera juegan un papel importante en la determinación de la probabilidad de que se inicie un incendio. su intensidad y la velocidad a la que se propaga. Durante las últimas décadas, a medida que el mundo se ha calentado cada vez más, también tiene su potencial de quemarse.

Desde 1880, el mundo se ha calentado 1,9 grados Fahrenheit, con los cinco años más cálidos registrados en los últimos cinco años. Desde la década de 1980, la temporada de incendios forestales se ha prolongado en una cuarta parte de la superficie vegetal del mundo, y en algunos lugares como California, el fuego se ha convertido en un riesgo durante casi todo el año. 2018 fue la peor temporada de incendios forestales registrada en California, inmediatamente después de una devastadora temporada de incendios de 2017. En 2019, Los incendios forestales ya han quemado 2.5 millones de acres en Alaska en una temporada de incendios extrema impulsada por altas temperaturas, que también han provocado incendios masivos en Siberia.

Ya sea iniciado de forma natural o por personas, Los satélites de la NASA desde el espacio han observado incendios en todo el mundo y las emisiones de humo resultantes y las áreas quemadas durante dos décadas. Combinado con datos recopilados y analizados por científicos y administradores forestales sobre el terreno, investigadores de la NASA, otras agencias y universidades estadounidenses están comenzando a enfocar la interacción entre incendios, el clima y los seres humanos.

"Nuestra capacidad para rastrear incendios de manera concertada durante los últimos 20 años con datos satelitales ha capturado tendencias a gran escala, como un aumento de la actividad del fuego, consistente con un clima más cálido en lugares como el oeste de EE. UU., Canadá y otras partes de los bosques del hemisferio norte donde los combustibles son abundantes, "dijo Doug Morton, jefe del Laboratorio de Ciencias Biosféricas en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Donde el clima cálido y seco ha aumentado el riesgo de incendios, hemos visto un aumento de la quema ".

Un más caliente Mundo más seco

Las altas temperaturas y la baja humedad son dos factores esenciales detrás del aumento del riesgo y la actividad de incendios. afectando el comportamiento del fuego desde su ignición hasta su propagación. Incluso antes de que comience un incendio, preparan el escenario, dijo Jim Randerson, un científico del sistema terrestre en la Universidad de California, Irvine, que estudia los incendios tanto en el campo como con datos satelitales.

Él y sus colegas estudiaron la abundancia de rayos en la temporada de incendios de Alaska de 2015 que quemaron un récord de 5.1 millones de acres. Los rayos son la principal causa natural de los incendios. Los investigadores encontraron que ocurrió una cantidad inusualmente alta de rayos, generado por las temperaturas más cálidas que hacen que la atmósfera cree más sistemas convectivos — tormentas eléctricas — que finalmente contribuyeron a que hubiera más área quemada ese año.

Las condiciones más cálidas y secas también preparan el escenario para los incendios provocados por humanos. "En el oeste de EE. UU., la gente enciende incendios accidentalmente todo el tiempo, ", Dijo Randerson." Pero cuando tenemos un período de clima extremo, altas temperaturas, baja humedad, entonces es más probable que la actividad típica al aire libre pueda dar lugar a un incendio accidental que rápidamente se salga de control y se convierta en un gran incendio forestal ".

Por ejemplo, en 2018, las chispas que volaron al martillar una estaca de concreto en el suelo con un calor de 100 grados Fahrenheit y las chispas de la llanta de un automóvil que rasparon el asfalto después de que una llanta pinchada fueron las causas de los devastadores incendios Ranch y Carr de California. respectivamente. Estas chispas encendieron rápidamente la vegetación que se secó y se volvió extremadamente inflamable por el mismo calor extremo y baja humedad. que la investigación también muestra que puede contribuir a la propagación rápida e incontrolable de un incendio, dijo Randerson. Las mismas condiciones hacen que sea más probable que los incendios agrícolas se salgan de control.

Un mundo que se calienta también tiene otra consecuencia que puede estar contribuyendo a que las condiciones de los incendios persistan durante varios días donde de otra manera podrían no haberlo hecho en el pasado:temperaturas nocturnas más altas.

"La temperatura más cálida durante la noche permite que los fuegos ardan durante la noche y ardan más intensamente, y eso permite que los incendios se propaguen durante varios días donde antes, las temperaturas más frías durante la noche podrían haber debilitado o extinguido el fuego después de solo un día, "Dijo Morton.

Sistemas climáticos en funcionamiento

Las condiciones cálidas y secas que preceden a los incendios pueden ser atenuadas por la lluvia y la humedad que circula en la atmósfera. En escalas de tiempo de meses a años, Los patrones climáticos más amplios mueven la humedad y el calor por todo el planeta. El seguimiento de estos sistemas con observaciones satelitales permite a los investigadores comenzar a desarrollar modelos informáticos para predecir si la próxima temporada de incendios en una región determinada será ligera. media o extrema. El más importante de estos indicadores son las temperaturas de la superficie del mar en el Océano Pacífico que rigen la Oscilación del Sur de El Niño (ENOS).

"ENSO es uno de los principales impulsores de la actividad de incendios en varios continentes, "Randerson dijo, quien junto con Morton y otros investigadores han estudiado la relación entre los eventos de El Niño y las temporadas de incendios en América del Sur, Centroamérica, partes de América del Norte, Indonesia, Sudeste de Asia y Asia ecuatorial. "La precipitación tanto antes de la temporada de incendios como durante la temporada de incendios se puede predecir utilizando las temperaturas de la superficie del mar medidas por los satélites de la NASA y la NOAA".

Un proyecto en curso, dijo Randerson, ahora ampliará esa capacidad de predicción a nivel mundial a las regiones que se ven afectadas por otros cambios e indicadores de temperatura oceánica y climática.

El factor humano

Al estudiar las tendencias a largo plazo de los incendios, La gestión humana de la tierra es tan importante de considerar como cualquier otro factor. Globalmente algún lugar de la Tierra siempre está en llamas, y la mayoría de esos incendios son provocados por personas, ya sea accidentalmente en tierras salvajes, o a propósito, por ejemplo, limpiar la tierra o quemar los campos agrícolas después de la cosecha para eliminar los residuos de cultivos.

Pero no todos los incendios se comportan de la misma manera. Su comportamiento depende del tipo de combustible y de cómo la gente está cambiando el paisaje. Si bien la actividad de los incendios ha empeorado en los bosques de la latitud norte, La investigación realizada por Randerson y Morton ha demostrado que a pesar de las condiciones climáticas que favorecen los incendios, el número de incendios en los ecosistemas de pastizales y sabanas en todo el mundo está disminuyendo, contribuyendo a una disminución general en el área global quemada. La disminución se debe a una mayor presencia humana que crea nuevas tierras de cultivo y carreteras que sirven como cortafuegos y motivan a la población local a combatir estos incendios más pequeños. —dijo Morton.

"Los seres humanos y el clima juntos son realmente los factores duales que están dando forma a los incendios en todo el mundo. No es uno ni el otro, "Dijo Randerson.

Comentarios de fuego

Los incendios impactan a los humanos y al clima a cambio. Para la gente, más allá de la pérdida inmediata de vidas y bienes, el humo es un peligro grave para la salud cuando pequeñas partículas de hollín ingresan a los pulmones, La exposición a largo plazo se ha relacionado con tasas más altas de problemas respiratorios y cardíacos. Las columnas de humo pueden viajar miles de millas y afectar la calidad del aire de las personas que se encuentran a favor del viento del incendio original. Los incendios también representan una amenaza para la calidad del agua local, y la pérdida de vegetación puede provocar erosión y deslizamientos de tierra posteriores, que han sido particularmente malos en California, Dijo Randerson.

Por el clima Los incendios pueden aumentar directa e indirectamente las emisiones de carbono a la atmósfera. Mientras arden los incendios liberan carbono almacenado en árboles o en el suelo. En algunos lugares como California o Alaska, se puede liberar carbono adicional a medida que los árboles muertos se descomponen, un proceso que puede llevar décadas porque los árboles muertos permanecerán como fantasmas en el bosque, decayendo lentamente, —dijo Morton. Además de liberar carbono a medida que se descomponen, los árboles muertos ya no actúan como sumideros de carbono al extraer el dióxido de carbono de la atmósfera. En algunas áreas como Indonesia, Randerson y sus colegas han descubierto que la edad de radiocarbono de las emisiones de carbono de los incendios de turba es de unos 800 años, que luego se agrega a los gases de efecto invernadero en esa atmósfera que impulsan el calentamiento global. En los ecosistemas forestales árticos y boreales, los incendios queman el carbono orgánico almacenado en los suelos y aceleran el derretimiento del permafrost, que liberan metano, otro gas de efecto invernadero, cuando se descongela.

Otra área de investigación activa es el efecto mixto de las partículas, o aerosoles, en la atmósfera en climas regionales debido a incendios, Dijo Randerson. Los aerosoles pueden ser oscuros como el hollín, a menudo llamado carbono negro, absorber el calor de la luz solar mientras está en el aire, y al aterrizar y oscurecer la nieve en el suelo, acelerando su derretimiento, lo que afecta tanto a las temperaturas locales (elevándolas ya que la nieve refleja la luz del sol) como al ciclo del agua. Pero otras partículas de aerosol pueden ser de color claro, reflejando la luz solar y potencialmente teniendo un efecto de enfriamiento mientras permanecen en la atmósfera. Ya sea oscuro o claro, según Randerson, Los aerosoles de los incendios también pueden tener un efecto en las nubes que dificultan la formación de gotas de agua en los trópicos. y así reducir las lluvias y aumentar el secado.

Los incendios de todo tipo remodelan el paisaje y la atmósfera de formas que pueden resonar durante décadas. Comprender sus efectos inmediatos y a largo plazo requiere conjuntos de datos globales a largo plazo que sigan los incendios desde su detección hasta el mapeo de la escala de su área quemada. para rastrear el humo a través de la atmósfera y monitorear los cambios en los patrones de lluvia.

"A medida que el clima se calienta, tenemos una frecuencia creciente de eventos extremos. Es fundamental monitorear y comprender los incendios extremos utilizando datos satelitales para que tengamos las herramientas para manejarlos con éxito en un mundo más cálido. "Dijo Randerson.