Wat doen natuurbranden met het klimaat?
Natuurbranden hebben veel invloed op ons klimaat. Ze brengen roetdeeltjes en broeikasgassen in de lucht waardoor het klimaat verder kan opwarmen. Maar in een steeds warmer klimaat ontstaan natuurbranden juist weer gemakkelijker. Promotiestudent Luke Blauw (Vrije Universiteit Amsterdam) onderzoekt deze kettingreactie. Luke legt aan Mark uit welke factoren belangrijk zijn bij het uitbreken van een brand, en wat planten gevoelig voor brand maakt. Maar hoe test je zoiets? Door zelf lekker vuurtjes te stoken!
Het onderzoek van Luke richt zich vooral op planten. Welke eigenschappen maken een plant gevoelig voor brand? En in welke samenstelling branden planten het langst door? Om dat goed uit te zoeken, maakt Luke minibrandjes met plantjes op een wattenschijfje doordrenkt met alcohol. “Dat steken we aan, en het vuur verspreidt zich vanzelf. Iedere seconde meten we de temperatuur om te zien hoe intensief de brand is. We wegen de planten aan het begin en het einde. Daarmee bereken je hoeveel koolstof er de lucht in is gegaan.”
TOENDRA
Want dat is het grote probleem met natuurbranden: koolstof dat jarenlang in het plantenmateriaal was opgeslagen, gaat in één keer de lucht in als CO2. Dit geldt vooral voor de toendra waar struikachtige planten als heide staan. Luke: “Planten groeien op die plekken heel langzaam, omdat de gemiddelde temperatuur daar -10° Celsius is. Door die kou gaat ook de afbraak van dood plantenmateriaal heel langzaam. Het duurt dus jaren voordat de CO2 die door een brand vrijkomt weer is opgenomen door planten.”
Klimaatwetenschappers verwachten dat natuurbranden op toendra’s alleen maar vaker voor zullen komen als de temperaturen op aarde blijven stijgen. Luke: “De temperatuurstijging is het grootst in noordelijke gebieden. Door extra droogte ontvlammen planten sneller en worden branden ook intensiever. De hoeveelheid CO2 die door deze natuurbranden in de lucht belandt, kan over de jaren steeds groter worden.” Bovendien zijn de branden lastig te blussen. In 2007 duurde een natuurbrand in Alaska drieënhalve maand, omdat het dode materiaal onder de grond gestaag doorsmeulde.
BRANDGEVOELIGHEID
Luke wil achterhalen wat een plant gevoelig maakt voor brand. Sommige planten branden in combinatie met een andere soort beter dan alleen, blijkt uit zijn labonderzoek. “Mos ontvlamt snel, maar brandt ook snel op. Heide ontvlamt moeilijker, maar als het eenmaal is aangestoken, brandt het veel intensiever. Die twee versterken elkaar.”
Om die bevinding te testen in de praktijk, vertrok Luke naar Schotland. Daar stak hij, samen met andere onderzoekers, een stuk hei in brand. “Dat klinkt gek, maar ze doen dat daar vaker voor natuurbeheer. Wij konden daar dus makkelijk onze experimenten doen.” Luke verdeelde zijn gebied in vieren: bij sommige veldjes haalde hij heideplanten weg, op een ander stuk verwijderde hij het mos en dood plantenmateriaal, en op weer een ander stuk maakte hij de onderlaag wat natter. De intensiteit van het vuur kon hij meten en vergelijken.
DRONE
Op de resultaten is het nog even wachten, maar Luke hoopt met zijn experimenten te weten te komen welke planteigenschappen het best verklaren hoe brand zich verspreidt. In het ideale geval is dan van een afstand te bepalen of een gebied gevaar loopt, door er bijvoorbeeld met een drone overheen te vliegen en eigenschappen van het gebied te scannen. Remote sensing, noemen wetenschappers dat. “Dat vind ik zo leuk aan dit onderzoek: je kunt je goed voorstellen hoe het nuttig kan zijn,” besluit Luke.