Gli incendi nell'Artico spesso bruciano lontano dalle aree popolate, ma il loro impatto si fa sentire in tutto il mondo. Dal lavoro sul campo e in laboratorio alle campagne aeree e ai satelliti, La NASA sta studiando perché le foreste boreali e gli incendi della tundra sono diventati più frequenti e potenti e cosa significano per le previsioni del clima, ecosistemi e salute umana.

"Gli incendi sono una parte naturale dell'ecosistema, ma quello che stiamo vedendo è un ciclo di fuoco accelerato:stiamo ottenendo incendi più frequenti e gravi e aree bruciate più grandi, " ha detto Liz Hoy, un ricercatore di fuoco boreale presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland. Hoy collabora con l'Esperimento sulla vulnerabilità artico-boreale della NASA (ABoVE), una campagna completa sul campo che sonda la resilienza degli ecosistemi e delle società artiche e boreali al cambiamento ambientale.

Gli incendi nell'Artico differiscono dagli incendi alle medie latitudini, come quelli della California e dell'Idaho. Per uno, gli incendi nei 48 inferiori sono spesso appiccati dall'uomo e vengono spenti il ​​più velocemente possibile, poiché rappresentano un rischio per la vita e la proprietà. Nella foresta boreale e nella tundra, gli incendi sono per lo più accesi da fulmini e di solito vengono lasciati bruciare a meno che non minaccino importanti infrastrutture o insediamenti umani. Di conseguenza, spesso crescono grandi e consumano centinaia di migliaia di acri di vegetazione.

Inoltre, a differenza degli incendi a bassa latitudine, la maggior parte delle emissioni di carbonio dagli incendi artici proviene dal suolo organico bruciato piuttosto che da alberi e arbusti bruciati.

"Le regioni artiche e boreali hanno suoli molto spessi con molto materiale organico, perché il suolo è ghiacciato o altrimenti limitato dalla temperatura e povero di nutrienti, il suo contenuto non si decompone molto, "Hai detto.

Il grosso, lo strato superiore del suolo ricco di carbonio delle foreste boreali e della tundra funge da isolante per il permafrost, lo strato di terreno perennemente congelato sotto il tappeto organico superficiale.

"Quando bruci il terreno sopra è come se avessi un refrigeratore e aprissi il coperchio:il permafrost sotto si scioglie e permetti al terreno di decomporsi e decomporsi, quindi stai rilasciando ancora più carbonio nell'atmosfera, "Hai detto.

Un recente studio ABoVE ha scoperto che una singola stagione degli incendi in Canada ha emesso così tanto carbonio nell'atmosfera da compensare metà di tutto il carbonio rimosso dall'atmosfera attraverso la crescita annuale degli alberi in tutte le vaste foreste del Canada. Quindi non solo gli incendi nell'Artico sono colpiti dal riscaldamento globale, che sta portando a estati più calde e secche che creano secche, condizioni da polveriera, che a loro volta contribuiscono anche a maggiori cambiamenti climatici.

"A volte sento dire 'non ci sono così tante persone lassù nell'Artico, quindi perché non possiamo semplicemente lasciarlo bruciare, perché è importante?'", ha detto Hoy. "Ma ciò che accade nell'Artico non rimane nell'Artico:ci sono connessioni globali ai cambiamenti che si verificano lì".

Paesaggi che cambiano

Il disgelo provocato dal fuoco del permafrost provoca cedimenti del suolo e collasso del suolo, creando un paesaggio a nido d'ape. In alcuni posti, si formano nuovi laghi. In altri, la topografia incavata risultante, noto come termocarso, inaridisce il paesaggio.

"Se l'area disturbata dal fuoco si riprenderà o andrà avanti verso la subsidenza dipende da quanto ghiaccio si trova nel terreno, " ha detto Go Iwahana, un ricercatore sul permafrost presso l'Università dell'Alaska, Fairbanks, chi lavora con ABoVE. "Altri fattori in gioco sono la gravità con cui il fuoco ferisce lo strato organico superficiale e il clima che l'area bruciata subisce dopo l'incendio".

Al di là di paesaggi alterati che erano rimasti imperturbabili per migliaia di anni, la scomparsa del permafrost significa anche la perdita irreparabile di un record storico.

"Come con le carote di ghiaccio in Antartide e Groenlandia, osserviamo i cambiamenti negli isotopi dell'acqua, contenuto di gas, e la struttura del ghiaccio del permafrost per capire cosa è successo in passato, " Ha detto Iwahana. "I modellisti e gli specialisti del fuoco prevedono un aumento del numero di incendi boreali e della tundra in futuro:questo migliorerà lo scongelamento del permafrost, e così le paleoinformazioni contenute nel permafrost andranno perse".

Modifiche ai processi idrologici, insieme a come il fuoco modifica la distribuzione delle specie vegetali, in definitiva alterano gli ecosistemi locali.

"Dopo un fuoco intenso, possiamo vedere cambiamenti nella composizione vegetale complessiva del terreno, " Ha detto Hoy. "Cambierà le specie di mammiferi che sono in grado di vivere lì e il modo in cui le persone possono utilizzare la terra, Per esempio, per la caccia".

Due principali specie di selvaggina in Alaska, caribù e alce, reagiscono in modo molto diverso ai paesaggi bruciati. Durante i primi decenni dopo un grande incendio, branchi di alci si spostano nella zona alla ricerca della giovane vegetazione che ricresce. Ma caribù, le cui diete dipendono molto da licheni di superficie a crescita lenta che impiegano molto tempo per riprendersi, sono danneggiati dagli incendi.

"Una delle maggiori preoccupazioni in termini di gestione della fauna selvatica è che gli incendi potrebbero limitare la portata del caribù, " ha detto Alison York, coordinatore dell'Alaska Fire Science Consortium presso l'Università dell'Alaska.

Impatti sulla salute

Gli incendi rilasciano grandi quantità di particolato, che sono dannosi per i sistemi respiratorio e cardiovascolare e possono viaggiare in lungo e in largo dai venti.

"Sentiamo molto sull'impatto degli incendi sulla salute, ma tutti quegli studi provengono da ricerche provenienti da un unico, generalmente breve evento di fuoco, " disse Tatiana Loboda, professore all'Università del Maryland, Parco del Collegio. "Nella regione della foresta boreale, gli incendi sono molto comuni, molto grandi e producono molto fumo. Anche le persone che non vivono nelle vicinanze sono esposte per un periodo di tempo considerevole anno dopo anno".

Loboda ha recentemente lanciato un progetto tramite ABoVE per studiare l'impatto dell'esposizione al particolato degli incendi boschivi sulla salute delle persone in Alaska, uno stato che ha emesso oltre 30 avvisi sulla qualità dell'aria durante la sola stagione degli incendi di quest'anno. Sebbene lo studio di Loboda sia limitato all'Alaska, Gli incendi hanno un impatto sulla salute pubblica in tutto il pianeta.

"Gli incendi si verificano durante i mesi caldi, quando le persone trascorrono molto tempo all'aperto, specialmente gli indigeni che svolgono attività di sussistenza come la pesca e la caccia, " disse Loboda, che prevede di confrontare l'esposizione delle comunità native agli incendi boschivi con i risultati sulla salute. "Mancano di qualsiasi tipo di protezione che otterrebbero stando in casa con l'aria condizionata accesa e chiudendo le finestre".

Per il suo studio, Loboda utilizzerà i registri di ospedalizzazione del Dipartimento di sanità pubblica dell'Alaska per analizzare quante persone si ammalano durante la stagione degli incendi. Analizzerà anche i dati satellitari della NASA che, combinato con modelli informatici, le consentirà di creare una registrazione dettagliata della combustione su scala giornaliera, così come inventari approfonditi dei tipi di combustibile:il tipo di vegetazione che brucia combinato con l'intensità del fuoco determina la quantità di particolato creato.

"Negli ultimi 20 anni abbiamo avuto le tre stagioni di incendi più grandi mai registrate per l'Alaska e questo sta accadendo nello stesso momento in cui la popolazione sta crescendo, " Disse Loboda. "Più persone sono sparse, maggiore è la probabilità che qualcuno venga colpito da qualche parte in un dato anno".