Forskere i Skotland har udviklet en ny metode til at forstå varmen og intensiteten af brande, der udbrændte for millioner af år siden, hvilket kunne låse vores forståelse af ildebrande i tidligere og nuværende perioder med klimaændringer.
Udviklet af geovidenskabsmænd ved University of Aberdeen – Dr. Thomas Theurer, Dr. Dmitri Mauquoy, professor. David Muirhead, Dr. Clemens von Scheffer og Daniel Coathup-og brandingeniører ved University of Edinburgh-professor Rory Hadden, Dr. Zakary Campbell-Lochrie, og Sergio Vargas Córdoba-den nye teknik til analyse kan anvendes til at forstå den Opførsel af ethvert ildsted fra nutiden helt tilbage til det første bevis på Wildfire for 420 millioner år siden.
De offentliggjorde deres fund i Videnskabelige rapporter.
Stigningen i ildstedsaktivitet er en vigtig global bekymring, især for sårbare vådområderøkosystemer, der spiller en nøglerolle i opbevaring af kulstof og bekæmpelse af klimaændringer.
Sidste måneds ødelæggende ildebrande i Californien, der ødelagde eller beskadigede mere end 18.000 hjem og strukturer, bragte den globale opmærksomhed på, hvordan størrelsen på de områder, der er berørt af ildebrande, vokser, er individuelle brande steget i intensitet, og ildsæsonen er udvidet.
Forest Fires 2023 -rapporten, siger, at dette viser “de ubestridelige virkninger af klimaændringer.”
Foruden ødelæggelsen forårsaget af brande, der spreder sig hurtigt over skove og hede, såkaldte ‘zombiebrande’ brænder også i tørvområdet, ulmende dybt i jorden og kan frigive 100 gange det kulstof, som et ildsted gør
Wildfires har fundet sted i hele geologisk historie, herunder i perioder med ekstreme klimaændringer.
Ved at oprette en metode til måling af historiske begivenheder anvendte forskere avancerede analyser ved hjælp af en laser, kaldet Raman-spektroskopi, til kul, der blev oprettet under eksperimenter ved University of Edinburgh Rushbrook Fire Laboratory, der simulerer wildfire.
Det er den første beregning af ildebrandsenergiudgivelse målt fra kulkemi, siger teamet, der kan anvendes til komplekse, naturlige brændstofblandinger og wildfire -rekonstruktioner i alle aldre.
Dr. Thomas Theurer, en forskningsstipendiat ved University of Aberdeen, sagde: “Som geovidenskabsmænd kan vi studere samtidige ændringer i gamle plantesamfund, klima og brand, der ofte bevares i rock, og begynder at forstå driverne for intens ild aktivitet i fortiden, og hvordan dette ændrer økosystemer.
“Da trækul kan fortsætte inden for klipper i hundreder af millioner af år, kan denne metode anvendes til at forstå opførslen af ethvert ildsted fra nutiden helt tilbage til det første bevis for ildebrand for 420 millioner år siden.”
Dr. Dmitri Mauquoy, seniorlektor i geovidenskab ved University of Aberdeen tilføjede, “Aktuelle metoder til at estimere gamle ildtemperaturer, kaldet ‘Geotermometri’, undersøgelsesspecifikke ændringer i kulkemi, der skyldes de temperaturer, der opleves under en ildstedsbegivenhed.
“Imidlertid er energifrigivelse og overførsel i ildebrande en kompleks proces, der ikke kan forstås gennem temperaturmålinger alene. Derfor er disse metoder muligvis ikke så nøjagtige eller nyttige til at forstå den gamle brandadfærd, som tidligere troede.
“Den metode, vi har udviklet, giver os mulighed for at kvantificere energifrigivelsen fra ildebrande ved hjælp af kulrester-den første og eneste metode af sin art, der er ikke-destruktiv og universel for komplekse, naturlige blandinger af vegetation som brændstof.”
At forstå moderne ildstedsaktivitet og hvordan det kan ændre sig med eskalerende klimaændringer kompliceres af ændringen af miljøer fra mennesker gennem historien – såsom skovbrug, landbrug og brandundertrykkelse.
“Ved at anvende denne nye metode er vi i stand til at få indsigt i, hvordan tidligere brandaktivitet har ændret sig med klimaændringer, uafhængigt af menneskelig indblanding, på en måde, der tillader sammenligning med moderne ildstedsaktivitet,” sagde professor Rory Hadden, personlig formand for ildformand Videnskab ved University of Edinburgh.
“Dette tillader os indsigt, vi kan bruge til at vurdere og kontekstualisere forudsigelser af fremtidig brandaktivitet, og hvordan de kan påvirke globale økosystemer og populationer.
“Da trækul er et almindeligt biprodukt af ild, er det spændende at tænke, hvordan denne metode kan anvendes på andre studieområder, såsom arkæologi, kriminalteknisk brandundersøgelser og brandsikkerhedsvidenskab mere bredt.”