Zdjęcie: Brad Lidell / USFWS (Flickr / Creative Commons)
Tlący się torf wydziela ogromne ilości dwutlenku węgla i innych zanieczyszczeń, ale poszukiwania rozwiązań trwają.
Gdy pożary lasów zniszczyły Fort McMurray w Albercie w zeszłym miesiącu, pod ziemią mógł wybuchnąć inny rodzaj pożaru. Torf, bogata w węgiel gleba utworzona z częściowo rozłożonej, podmokłej roślinności nagromadzonej przez kilka tysiącleci, a także rzeczy, które podsyciły megafire Indonezji zeszłej jesieni, pojawiają się również w lasach borealnych obejmujących Kanadę, Alaskę i Syberię. Przy intensywnym upale z pożarów w forcie McMurray „istnieje duża szansa, że gleba w tym obszarze mogła zostać podpalona”, mówi Adam Watts, ekolog przeciwpożarowy w Desert Research Institute w Nevadzie.
W przeciwieństwie do dramatycznych pożarów w pobliżu Fortu McMurray, torfy powoli tlą się powoli w niskiej temperaturze i rozprzestrzeniają się pod ziemią, co utrudnia ich wykrycie, zlokalizowanie i ugaszenie. Wytwarzają niewiele ognia i dużo dymu, co może stać się zagrożeniem dla zdrowia publicznego, gdy dym skrada się po ziemi i dusi pobliskie wioski i miasta.
Mimo że nie wyglądają tak, pożary torfu są „największymi pożarami na ziemi”.I chociaż wyglądają zupełnie inaczej, pożary torfu są „największymi pożarami na ziemi”, mówi Guillermo Rein, badacz pożarów torfu w Imperial College w Wielkiej Brytanii. Od czasu 1990, indonezyjskie praktyki karczowania i opróżniania lasów w rolnictwie często prowadziły do pożarów, które wymykają się spod kontroli z powodu torfu. Indonezja ma ponad 200,000 kilometrów kwadratowych (77,000 mil kwadratowych) torfowisk, które mają średnio głębokość 5.5 metrów (stóp 18), aw niektórych miejscach do głębokości 20 metrów (stóp 66). „Trudno je zgasić, ponieważ są głębokie” - mówi Robert Gray, niezależny ekolog ekolog z siedzibą w Chilliwack w Kolumbii Brytyjskiej.
Uważa się, że lasy borealne zawierają trochę 30 razy więcej torfu niż Indonezja. Ponieważ mogą tlić się przez tygodnie i miesiące, a czasem nawet pozostawanie aktywnym pod ziemią przez mroźne północne zimy, pożary torfu emitują średnio równowartość 15 procent antropogenicznych emisji gazów cieplarnianych według Reina - węgiel, którego sekwestracja zajęła tysiące lat.
Pożary torfu niszczą także kluczowe siedliska zagrożonych gatunków, takich jak orangutany; wytwarzana przez nie mgła ma wpływ na temperatury powierzchni, ponieważ może blokować światło słoneczne, a także na wzorce opadów deszczu, ponieważ może zakłócać tworzenie się chmur. Takie negatywne skutki pożarów torfu i ich trwałość wymagają nowoczesnych technologii, aby lepiej je wykrywać i zwalczać.
Kiedy rozwiązanie natury nie nadchodzi
Nieskazitelny torf jest chroniony przed ogniem, ponieważ jest nasycony wodą. „W normalnym roku” - mówi Gray o torfie pod borealnym lasem - „jest zbyt mokry, by go spalić”. Ale kiedy torf wysycha, albo z powodu nieodpowiedniego śniegu z poprzedniej zimy, albo z dziesięcioleci wylesiania, aw Indonezji osuszanie torfowisk, aby było odpowiednie dla rolnictwa, staje się łatwopalne.
Naturalnym rozwiązaniem tego problemu są ulewne deszcze, które mogą całkowicie zalać torfowiska. Kiedy nie nadchodzą, gaszenie pożarów torfu wciąż wymaga ogromnych ilości wody, które mogą być trudne do przetransportowania w głąb lasu. Jedną ze stworzonych przez człowieka strategii jest stymulowanie deszczu poprzez zasiew chmur, technikę stosowaną w USA do produkcji śniegu w górach, aby zapewnić odpowiednie zaopatrzenie w wodę, mówi Watts. Kierując się prognozami meteorologicznymi, piloci latają samolotami w obłoki w pobliżu frontów burzowych i rozpylają roztwory jodku srebra, które działają jak cząsteczki pyłu, aby para wodna przylgnęła i zamieniła się w deszcz. Czasami, tak jak w Indonezji zeszłej jesieni, rozsiewanie chmur kończy się niepowodzeniem, ponieważ w atmosferze jest za mało wilgoci. Ale dzięki odpowiedniej kombinacji prognozowania, siewu i odrobiny szczęścia, zdaniem Wattsa, rozsiewanie chmur może być skuteczne w zwalczaniu pożarów torfu, ponieważ może dostarczyć niezbędną ilość wody.
Wczesne wykrywanie pożarów torfu i reagowanie na nie jest „niezwykle ważne”, ponieważ jeśli staną się zbyt duże, żadne inne źródło wody oprócz deszczu nie wystarczy, aby z nimi walczyć. Innym podejściem do zwalczania pożarów torfu jest zajęcie się siecią wąskich tuneli, które dostarczają składników odżywczych do podmokłego torfu, ale także pozwalają tlenowi dotrzeć do podziemnych pożarów. Rein twierdzi, że niektórzy proponowali uczynienie torfu mniej podatnym na ogień poprzez niszczenie tuneli poprzez kompresję - jak w Malezji, gdzie torfowiska nie palą się tak bardzo jak w pobliskiej Indonezji - ale to także oznacza zniszczenie ekologicznej integralności torfowisk, tworząc sytuację w które tracą zdolność do wspierania lasu powyżej.
Znaczenie bycia Early
Rein twierdzi, że wczesne wykrywanie pożarów torfu i reagowanie na nie jest „niezwykle ważne”, ponieważ jeśli staną się zbyt duże, żadne inne źródło wody oprócz deszczu nie wystarczy, aby z nimi walczyć. Ale wczesne wykrywanie i działanie są również w przeważającej mierze trudne. Jak mówi Rein, dym może wydostawać się z wyjścia daleko od miejsca, w którym został wytworzony, co oznacza, że dym nie zawsze jest dobrym wskaźnikiem miejsca, w którym należy walczyć z ogniem. Strażacy zazwyczaj muszą szukać wizualnych wskazówek, takich jak umierające rośliny lub zagłębienia w ziemi wskazujące, gdzie torf już się spalił.
Rein twierdzi, że satelity zaprogramowane do wykrywania pożarów wysokotemperaturowych zawodzą, jeśli chodzi o pożary torfu, ponieważ pożary torfu nie są wystarczająco gorące. Rein niedawno otrzymał pięcioletnią dotację w wysokości 2 EUR od Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych na opracowanie systemu wczesnego ostrzegania przed torfem. Próbuje scharakteryzować odciski palców torfowych pożarów poprzez odtworzenie małych pożarów torfu w laboratorium i użycie kamer na podczerwień do zarejestrowania emitowanego ciepła. Ma nadzieję, że wykorzysta swoje odkrycia do kalibracji satelitów specjalnie na pożary torfu, podobnie jak niektóre czujniki ruchu są kalibrowane w celu wykrycia promieniowania podczerwonego, które jest unikalne dla ludzi.
Rein zbiera również gazy powstałe w wyniku eksperymentów i analizuje je pod kątem wzorów, które mogą stać się charakterystycznymi znakami ostrzegawczymi rosnącego pożaru torfu. Na przykład stosunek tlenku węgla lub lotnych związków organicznych do dwutlenku węgla można wykorzystać do odróżnienia emisji z pożarów torfu od emisji z silników spalinowych lub elektrowni. Wzory te można następnie zastosować do ręcznych czujników gazu lub analizatorów gazu umieszczonych w dronach, samolotach lub budynkach w pobliskich wioskach i miastach, aby pomóc wykryć pożary torfu.
Dodawanie przeciwpożarowe opóźniacze
Raz znaleziony, jednym z problemów gaszenia pożarów torfu jest to, że gleba torfowa odpycha wodę, gdy robi się bardzo sucha, mówi Watts. Pomyśl o tym, jak zbiorniki wodne na ziemi w doniczkowej roślinie były zbyt długo zaniedbywane. Woda musi być w stanie przedrzeć się przez powierzchnię gleby, aby dostać się do podziemnych pożarów.
Pożary torfu w jednym obszarze poddanym działaniu Peat FireX zostały zgaszone i wygasły osiem dni później, podczas gdy sąsiednie, nieleczone obszary nadal tliły się.Dodanie środka ogniochronnego do wody może pomóc w zwiększeniu skuteczności wody. Jednym z przykładów jest Peat FireX, proszek na bazie roślin opracowany w 2012 przez Steve Sinunu, CEO Texas EnvironX Solutions. Rozpuszczony w wodzie zakłóca silne wiązania wodorowe między cząsteczkami wody, ułatwiając wodzie penetrację gleby. Gdy roztwór przenosi się do gleby, pokrywa torf, aby chronić go przed ogniem. Gdy dochodzi do pożarów, w roztworze dochodzi do reakcji chemicznej, która szybko pochłania ciepło z pożarów, chłodząc je i gasząc. W 2014 testy przeprowadzone w Malezji przez EnvironX wykazały, że torf się pali jeden obszar poddany działaniu Peat FireX został wyłączony i zostały wygaszone osiem dni później, podczas gdy sąsiednie, nieleczone obszary nadal tliły się.
Related Content
Sinunu mówi, że po użyciu Peat FireX rozkłada się w glebie i staje się nawozem; Louisiana Office of Agriculture and Forestry's Fire Protection Branch, który używa Peat FireX w gaszeniu pożarów, napisał, że „czynnikiem, który należy zauważyć, jest jego przyjazna dla środowiska baza. Według Steve Sinunu i niezależnej firmy z Singapuru, która pomogła połączyć, produktem ubocznym pozostałym po użyciu produktu jest zasadniczo nawóz „azotowy”. Na początku tego roku rząd Indonezji przyjął Peat FireX jako broń przeciwko pożarom torfu. EnvironX z rządem Indonezji.
Chociaż takie wysiłki mogą okazać się obiecującymi rozwiązaniami po rozpoczęciu pożarów torfu, nie docierają one do sedna problemu, szczególnie w miejscach takich jak Indonezja. Tam potrzebne będą rozwiązania ekonomiczne, aby zapewnić mieszkańcom alternatywy do używania ognia do usuwania gruntów pod rolnictwo. Ale w przyszłości, w której zmiany klimatu będą nadal tworzyć warunki lepiej dostosowane do pożaru, prawdopodobnie potrzeba kombinacji ulepszonych środków zapobiegawczych, wykrywania i działań przeciwpożarowych w celu zwalczania tych niewidzialnych pożarów. 
Artykuł pierwotnie pojawił się na Ensia
O autorze
XiaoZhi Lim jest niezależnym reporterem naukowym z siedzibą w Singapurze. Absolwentka programu raportowania naukowego na Boston University, obejmuje chemię, energię, materiały i środowisko. twitter.com/limxiaozhi dothemoleculedance.com
Powiązane książki
