Așa-numitele „incendii zombie” din turbările din Alaska, Canada și Siberia dispar de pe suprafața Pământului și mocnesc sub pământ în timpul iernii, înainte de a reveni la viață în primăvara următoare. Aceste incendii îi încurcă pe oamenii de știință, deoarece apar la începutul lunii mai, cu mult înaintea sezonului obișnuit al incendiilor din nordul îndepărtat și se pot reaprinde pentru un număr de ani.
Majoritatea oamenilor de știință cred că incendiile zombie sunt resturi de incendii la suprafatadar am identificat o cauză alternativă. Cercetarea noastră sugerează că încălzirea rapidă a atmosferei deasupra solului poate face ca solurile de turbă să se încălzească brusc până la temperaturi mocnite sub pământ, totul fără nicio scânteie sau altă aprindere. Aceste incendii de zombi pot fi un caz de ardere spontană determinată de schimbările climatice.
Rapoartele despre astfel de incendii datează din anii 1940, când erau evenimente rare. Cu toate acestea, frecvența și intensitatea acestor incendii a crescut semnificativ în ultimele două decenii, mână în mână cu încălzirea accelerată în Arctica, regiune cu cea mai rapidă încălzire pe planeta.
La începutul anului 2024, peste 100 de incendii de zombi au activat numai în provincia canadiană British Columbia. Incendiile zombi au fost înregistrate chiar în apropierea celui mai rece sat de pe pământ, Oymyakon în nord-estul Siberieiunde au trecut prin mai multe ierni și reprezintă în jur 3,5% din suprafață arsă în regiunea mai largă în fiecare an.
Mai mult carbon este prins în soluri de turbă arctică sensibile la temperatură decât se găsește în întreaga atmosferă, iar aceste incendii eliberează gigatone din acesta în atmosferă. Am vrut să știm dacă încălzirea bruscă ar putea fi direct responsabilă.
Am dezvoltat un model matematic pentru a explora diferite scenarii ce se întâmplă dacă, inclusiv modul în care temperatura și conținutul de carbon al solurilor de turbă răspund la schimbările de vreme și climă. În mod crucial, modelul nostru surprinde modul în care anumiți microbi generează căldură în timp ce descompun solul și eliberează carbonul acestuia în atmosferă.
Am obținut două rezultate remarcabile:
Primul este că acei microbi pot genera atât de multă căldură încât turba subterană poate mocni la aproximativ 80°C în timpul iernii, gata să se aprindă primăvara. Și acest lucru se poate întâmpla fără să fi fost vreodată un incendiu în acel loc deasupra solului și fără ca vremea de deasupra solului să atingă tipurile de temperaturi care ar fi în mod normal necesare pentru ca solul să ardă.
Numim această nouă stare starea fierbinte metastabilă a solurilor de turbă. În acest context, „metastabil” înseamnă o ardere lungă — starea fierbinte durează un timp lung, dar finit, până la zece ani, până când turba se arde.
Cealaltă descoperire cheie este că o tranziție bruscă de la starea rece obișnuită la starea metastabilă fierbinte poate fi declanșată numai de modele climatice realiste, inclusiv valuri de căldură de vară și scenarii de încălzire globală. Cel mai interesant este că creșterea temperaturii atmosferice trebuie să fie mai rapidă decât o rată critică pentru a declanșa tranziția. Dacă temperatura atmosferică crește cu aceeași cantitate, dar într-un ritm mai lent, solul de turbă bioactivă rămâne în starea rece obișnuită și nu trece niciodată la starea metastabilă fierbinte.
Încă nu avem dovezi că acest lucru se întâmplă în lumea reală și nu a fost demonstrat într-un laborator – deocamdată, acesta este un fenomen văzut doar în modelele noastre. Dar știm că compostul (foarte asemănător cu turba) poate lua foc în același mod. De exemplu, un incendiu mare la periferia Londrei în timpul unui val de căldură din 2022 a fost probabil cauzat de o grămadă de compost ardend spontan.
Toate acestea sugerează că temperatura atmosferică nu este de fapt factorul critic cheie pentru incendiile zombie. Mai degrabă, rata de încălzire a atmosferei este cea care declanșează arderi lungi de turbă subterană. Mai simplu spus, nu este căldura, ci rata.
Cum să lupți cu zombii
Pe măsură ce clima se încălzește, vremea devine din ce în ce mai extremă și tocmai acestea sunt condițiile care pot duce la tot mai multe incendii de zombi. Acest lucru este îngrijorător, deoarece ar putea declanșa un cerc vicios: gigatonele de carbon eliberate din solurile străvechi de turbă în atmosferă sunt susceptibile de a înrăutăți schimbările climatice, ceea ce înseamnă mai multe incendii, deci mai multe condiții meteorologice extreme și așa mai departe.
Într-adevăr, incendiile zombie sunt un exemplu de rată indusă punct critic, în care un sistem nu reușește să se adapteze la schimbări prea rapide ale condițiilor externe și trece de la starea sa obișnuită la o stare diferită, adesea nedorită. Este posibil ca clima contemporană să se apropie – sau să fi depășit deja – de rate periculoase de schimbare pentru anumite sisteme naturale, cum ar fi solurile de turbă bioactivă, ceea ce ar putea explica creșterea recentă a incendiilor zombie.
Se pare că singura soluție pentru a preveni incendiile de zombi ulterioare este limitarea variabilității climatice. În timp ce factorii de decizie se concentrează asupra nivelurilor periculoase ale temperaturii atmosferice (căldura), variabilitatea climei (rata schimbării) ar putea fi la fel sau chiar mai relevantă pentru reziliența noastră pe termen scurt.
Acest articol editat este republicat din Conversatia sub o licență Creative Commons. Citeste original articol.