Kredit:CC0 Public Domain
Under de senaste veckorna har dussintals skogsbränder har bränt en destruktiv väg över västerländska skogar och slätter, hotande hem och livsmiljöer – från och med den här veckan, mer än 5 miljoner tunnland i Kalifornien, Oregon och Washington har förstörts av några av de största skogsbränderna i regionens historia. Monica Turner, en landskapsekolog vid Institutionen för integrativ biologi, tillbringade flera decennier med att studera ekosystemen i Yellowstone National Park efter att skogsbränder härjade parken 1988. I mer än ett decennium, Svarvare, som precis fick 2020 Eminent Ecologist Award från Ecological Society of America, har varnat för att situationer som den som skadade Yellowstone kan bli vanligare. Hon tog en stund för att sätta de nuvarande katastrofala skogsbränderna i ett sammanhang för oss.
Vilka är förutsättningarna som skapade dessa bränder?
Massiva bränder, som de som brinner i sommar i Kalifornien, Oregon och Washington, sker med extrem torka och kraftig vind. Varma temperaturer torkar ut bränslena (all levande och död växtlighet, inklusive träd, buskar, gräs och stockar) och satte scenen för eld. En gång antänds av blixten eller en gnista från mänskliga aktiviteter, starka vindar kan få en eld att växa snabbt och springa över ett torkat landskap.
Klimatet är den stora drivkraften bakom "megabränder" (individuella bränder som växer till mer än 100, 000 hektar), men bränslen spelar också in. I några av de torra skogstyperna (som ponderosa tallskogar i sydvästra USA och delar av Kalifornien), eldar brukade brinna ofta och stanna längs marken. De mogna träden har tjock bark som gör att de kan överleva frekventa ytbränder. De stora träden är åtskilda, och skogarna är lätta att gå igenom. Några av de torra skogarna har blivit mycket täta på grund av decennier av brandbekämpning. Den ovanliga ansamlingen av bränsle gör att bränder lättare kan ta sig in i kapellet och resa från träd till träd.
I andra skogstyper (som lodgepole tall och gran-granskogar), stora kronbränder som reser från träd till träd har varit "business as usual" i tusentals år. Träden är inte anpassade för att överleva branden, utan snarare att så in snabbt efteråt. Stora kronbränder uppstår under torkaåren. Historiskt sett skogen hinner återhämta sig under seklet eller mer innan elden återkommer och cykeln börjar igen. Bränder har bränt till och med de gamla skogarna i Oregon tidigare, men det kan gå några hundra år mellan bränderna. Klimatet är vanligtvis för svalt och blött.
Är den nuvarande skiffern av skogsbränder en sorts perfekt stormsituation?
Sommaren 2020 var verkligen en perfekt storm. Västra USA har blivit stadigt varmare och torrare under de senaste 40 åren. Varmare temperaturer innebär torrare bränslen. Men åskvädret som startade bränder i hela regionen samtidigt var ovanligt, sedan blåste starka vindar i dagar. Kombinationen av dessa förhållanden är i första hand ansvarig för de stora bränderna i sommar.
Bränslen spelar också roll men de gör liten skillnad under så extrema förhållanden. Med väder som 2020, bränder kommer att brinna genom skogar i alla åldrar, strukturer och tätheter. Bränder kommer inte att stanna vid en "gallrad" skog. Brinnande glöd och grenar färdas också på vinden i miles före huvudbranden, låta bränderna korsa vägar, floder och sjöar, och påskynda brandens spridning. Brandavbrott som fungerar under mildare förhållanden kommer inte längre att göra jobbet.
Till mixen kommer den ökade tätheten av bostäder och infrastruktur i skogar i hela väst. Hem är också bränsle, som ses i skarpa bilder från många samhällen som förstördes av bränderna. Liv gick tragiskt förlorade, och tusentals människor står inför fruktansvärda förluster.
Borde vi ha sett detta komma?
Vi har sett detta komma. I mer än 30 år, vetenskapliga bedömningar har förutsagt ökningen av brand i hela väst på grund av klimatförändringar. För femton år sedan, sambanden mellan stora bränder och de hetare källorna och somrarna, tidigare snösmältning och längre brandsäsonger var tydliga. Nyligen genomförda studier har visat att klimatuppvärmning som orsakats av människor har lett till att området brändes varje år i väst till att fördubblas mellan 1979 och 2015.
De väderförhållanden som orsakar stora bränder inträffar nu oftare. När bränslena blir torrare och torrare, brandstorleken ökar exponentiellt. Det betyder att bara lite mer torka kan leda till mycket större bränder. Heta temperaturer driver denna trend; precis som våra trädgårdar torkar ut under en eller två veckor av värme, så gör våra skogar. Temperaturerna i sommar slog rekord över hela västkusten.
Även om dessa och andra bränder nyligen inte var oväntade, framtiden har kommit snabbare än väntat. De flesta studier förutsåg så stora ökningar i mitten av seklet, men detta är bara 2020. Och det påverkar inte bara USA. Extrem värme och torka har lett till megafire i Arktis, Sibirien, Australien, Brasilien och Argentina under det senaste året.
Vad kan vi förvänta oss under kommande år?
Tyvärr, tills vi kan återställa vår atmosfär genom att minska utsläppen av växthusgaser och stoppa klimatförändringarna, vi kan förvänta oss mer av samma — och kanske värre. Mer uppvärmning kommer att ge mer eld. Det kommer fortfarande att vara variation från år till år, och vi kommer fortfarande att kyla, blöta somrar. Men uppvärmningstrenden kommer att fortsätta, och varje år kommer chansen för ytterligare en "perfekt storm" att öka. Människan, ekonomiska och ekologiska kostnader kommer att fortsätta att öka.
Det finns saker vi kan göra, dock. Detta inkluderar att tillhandahålla finansiering och incitament för att "härda" hem och infrastruktur för att motstå brand, och minska vegetationen runt samhällen. Vi måste också tänka på var och när vi ska bygga om eller lokalisera, precis som vi gör i områden som är utsatta för översvämningar eller orkaner.
Så småningom, skogsbränderna kommer att brinna ut och kontrolleras. Vad kommer den kortsiktiga och långsiktiga inverkan att få på skogarna där?
Tappra insatser av tusentals brandmän har räddat människor och egendom, men bränderna kommer till slut att släckas av regn och snö. Dock, på kort sikt, för mycket regn kan innebära problem eftersom nyligen brända skogar är sårbara för jordskred.
Mil och mil av branddödade träd kommer att vara den största kortsiktiga effekten. Dock, även stora bränder hoppar över vissa områden när de brinner över landskapet, och det kommer att finnas öar av oförbrända träd inom brandens omkrets.
De långsiktiga effekterna är svåra att förutse, för så mycket förändras så snabbt. Kommer det att finnas frön tillgängliga för nya trädplantor att etablera nästa sommar? Kommer frön från levande träd att kunna spridas i brännan, eller blir avstånden för stora? Om fröna kommer fram i brännskadan, kommer klimatet fortfarande att vara lämpligt för dem att gro? Om nästa sommar ger mer torka, kan trädplantorna överleva? Kommer icke-infödda, får invasiva arter fotfäste?
Min förväntan är att vissa delar av skogen kommer att återhämta sig, ungefär som de har gjort historiskt. Andra områden, dock, kan nå en annan "perfekt storm" av förhållanden som kan göra att en skog blir en buskmark eller gräsmark. Vi står inför nya förhållanden, och det förflutna kanske inte längre förutsäger framtiden.
Många år sedan, du sa "Förändring kommer att ske, men vi kommer fortfarande att ha skogar. Vi kommer fortfarande att ha ett brett utbud av inhemska arter. Det kommer fortfarande att vara Yellowstone." Vad menade du med det?
Jag har studerat skogar och bränder i Yellowstone i över 30 år. Som det största vildmarkslandskapet i de nedre 48 staterna, Greater Yellowstone Ecosystem är ett levande laboratorium för att studera miljöförändringar och hur naturen reagerar. 1988 års Yellowstone-bränder var enorma bränder som förebådade den nya eran av ökad eld i väst. Just då, många trodde att Yellowstone hade förstörts. Dock, bränderna var inte en ekologisk katastrof. Snarare, inhemska växter och djur återhämtade sig snabbt och på egen hand.
Dock, klimatet förändras snabbt, och min nuvarande forskning fokuserar på hur Yellowstones skogar kan förändras i en varmare värld med mer eld. För de senaste 10, 000 år, Yellowstone har upplevt stora bränder med 100 till 300 års intervall. Vi räknar nu med att bränder kommer att brinna mycket oftare. De senaste bränderna 2016 brände samma skogar igen på mindre än 30 år. Skogarna återhämtar sig inte lika bra efter dessa bränder.
Vi använder också datasimuleringsmodeller för att utforska framtida klimat- och brandscenarier. Våra resultat tyder på att skogarna kommer att minska i Yellowstone under mitten av seklet. Kvarvarande skogar kommer att vara yngre och glesare än idag. Vissa trädslag kommer att minska när andra ökar. Dock, skogarna kommer inte att försvinna helt, och inhemska arter kommer fortfarande att finnas. Yellowstone kommer att fortsätta att förändras, men det kommer fortfarande att vara Yellowstone.