Svenska forskare från bland annat Uppsala universitet har ägnat fyra år åt att samla in data från de områden som drabbades av den stora skogsbranden 2014. I sin studie av hur ekosystemet som helhet har förändrats, de kunde se att vattenkvaliteten i vattendrag snabbt återgick till det normala, medan skogsområden fortsatte att tappa kol i många år efter branden.

Konsekvenserna av stora skogsbränder är fortfarande dåligt utredda i norra Europa. För att förbättra denna situation, forskare från Uppsala universitet, Sveriges Lantbruksuniversitet (SLU) och Sveriges meteorologiska och hydrologiska institut (SMHI) beslutade att undersöka hur mycket kol och näringsämnen som släpps ut i atmosfären och vattendragen vid bränder och hur snabbt ekosystemet återgår till sitt tidigare tillstånd. Resultaten av denna forskning presenteras nu i den vetenskapliga tidskriften Biogeovetenskap .

Branden 2014 i Västmanland var särskilt våldsam, bränna både skog och våtmark. Bara i ett fåtal områden överlevde träden.

"Det är dock inte träden som släpper ut kol vid bränder i barrskogar. Bara några av barrarna och små grenar uppe i träden brinner, medan cirka 90 % av förlusterna kommer från organisk jord, det så kallade humusskiktet. Dikade torvmarker som torkar mycket organiskt material i marken är därför stora punktkällor för utsläpp från landskapet. Det gör det viktigt att mäta hur djupt förbränningen går i marken för att kunna uppskatta koldioxidutsläppen efter en skogsbrand. Vi hade möjlighet att göra just det över ett stort område i Västmanland, säger Uppsala universitetsforskare Gustaf Granath, huvudförfattare till studien.

Förlusten av humusskiktet frigör stora mängder kol och kväve från skogsmark och riskerar att andra näringsämnen läcker ut efter branden. Det är därför viktigt att växtlighet snabbt kan återupprätta sig för att behålla näringsämnen och återställa markens kol.

Resultaten från Västmanland visar att under branden förlorades mellan 145 och 160 ton koldioxid till atmosfären per hektar. För hela det brända området motsvarar detta 10 % av den koldioxid som årligen släpps ut från Sveriges inrikes transportsektor. På grund av bristen på vegetation efter branden, marken fortsatte att förlora kol under de närmaste åren, med ett nettoupptag av kol först noterat under en sommarmånad tre år efter branden. Forskarna var oroliga för att mycket kol skulle gå förlorat till vattendragen efter branden men kunde inte observera någon sådan ytterligare export av kol till bäckar när man jämförde förhållandena före och efter branden.

Mängder av näringsämnen som kväve och fosfor ökade dock i vattendrag och sjöar efter branden, nå en topp inom en till två månader efter branden innan den minskar med tiden. För många av dessa ämnen, i storleksordningen fem gånger så mycket transporterades bort under det första året efter branden jämfört med tidigare; dock, de flesta värden hade återgått till det normala ett till två år efter branden.

"Denna snabba urlakning av näringsämnen efter branden beror på bristen på vegetation som kan absorbera ämnena, samt det stora utsläppet av ämnena vid branden då organisk jord brann. Utan levande växtlighet och organisk jord, vattenflöden i bäckar ökade med 50 %", förklarar Stephan Köhler, professor i miljögeokemi vid SLU, som påbörjade mätningen av vattenkvaliteten direkt efter branden.

Andra studier har visat hur vegetationen i området för skogsbränder har återupprättat sig själv och hur kol- och näringsförråd har återuppbyggts. Hur snabbt detta sker och vilka parametrar som påverkar processen kommer att påverka om Sveriges skogar kan bli långsiktiga källor till CO ₂ till atmosfären, är något som forskarna tänker fortsätta studera inom området.

"Medan vi nu vet mer om hur mycket och var kol och näringsämnen försvinner i bränder, vad som händer härnäst är lika intressant. Det finns en hel del kol bundet i döda träd som snart kommer att börja brytas ned, samtidigt som marken och vegetationen kommer att lagra nytt kol och bygga upp lager av kväve. Det är viktigt att följa detta om vi ska förstå hur våra skogar påverkas när de brinner, säger Gustaf Granath.