Modellversuche zeigen, dass CO₂ Waldbrände verschlimmert, indem es Pflanzen beim Wachstum unterstützt

Laut einer UC Riverside-Studie fördert Kohlendioxid das Wachstum von Pflanzen, die zu Brennholz werden, und führt so zu einer Zunahme der Schwere und Häufigkeit von Waldbränden.

Der weltweite Anstieg der Waldbrände im letzten Jahrzehnt wird oft auf die heißeren und trockeneren Bedingungen des Klimawandels zurückgeführt. Die Studie ergab jedoch, dass die Auswirkungen steigender Kohlendioxid (CO2)-Werte auf Pflanzen ein größerer Faktor sein könnten.

„Die Dinge brennen nicht, weil es heißer ist, sondern weil es mehr Brennstoff in Form von Pflanzen gibt“, sagte James Gomez, Doktorand der Erd- und Planetenwissenschaften am UCR und Autor der Studie.

Diese Schlussfolgerung und eine Beschreibung der acht Modellexperimente, die zu dieser Schlussfolgerung führten, wurden erstellt veröffentlicht In Kommunikation Erde und Umwelt.

Um Licht in einem Prozess namens Photosynthese in Nahrung umzuwandeln, benötigen Pflanzen CO2. Durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe für Wärme, Strom und Transport wird immer mehr CO2 in die Atmosphäre freigesetzt. Pflanzen nutzen das zusätzliche CO2, um Kohlenhydrate herzustellen, die ihnen beim Wachstum helfen, was zu einer Zunahme der verbrannten Biomasse führt.

Sicherlich kommen Hitzewellen und Dürre im heutigen Klima häufiger vor als noch vor 50 Jahren. Dies sind Bedingungen, die dazu führen, dass Pflanzen verdorren und absterben. Wenn sie austrocknen und absterben, verbrennen sie leichter. Die Modelle berücksichtigten diese Auswirkungen auf Pflanzen sowie auf verschiedene Pflanzenarten und den Anstieg des atmosphärischen CO2.

„Erwärmung und Trocknung sind immer noch wichtige Brandfaktoren. Dies sind die Bedingungen, die die zusätzliche Pflanzenmasse leichter entflammbar machen“, sagte Robert Allen, Professor für Geowissenschaften an der UCR.

Die vom Forschungsteam analysierten Modelle gingen alle von einem idealisierten Anstieg der atmosphärischen CO2-Konzentration um 1 % pro Jahr seit 1850 aus. Der idealisierte Anstieg soll die Auswirkungen des Treibhausgases auf die Waldbrandaktivität isolieren.

„Diese Experimente untersuchen hauptsächlich den Beitrag von CO2 zu Veränderungen in der Waldbrandaktivität“, sagte Gomez. „Das ist das Einzige, was sich in diesen Modellen ändert. Andere Treiber des Klimawandels und der Waldbrandaktivität ändern sich im Laufe der Zeit nicht“, sagte Gomez. „Dazu zählen beispielsweise Veränderungen anderer Treibhausgase wie Methan sowie Veränderungen in der Landnutzung.“

Jahreszeiten sind immer noch wichtige Faktoren für die Entstehung von Waldbränden, und Brände treten immer noch häufiger während der „Brandsaison“ auf. Trockene, windige Bedingungen tragen dazu bei, dass sich die Flammen schneller ausbreiten und die verbrannte Fläche größer wird. „Unsere Studie zeigt jedoch, dass die Zunahme von Bränden in heißeren Jahreszeiten eher auf die Treibstoffbelastung zurückzuführen ist als auf eine Zunahme der Anzahl der Tage, die manche als ‚Brandwetter‘-Tage bezeichnen“, sagte Gomez.

Das bedeutet, dass es außerhalb der sogenannten Brandsaison häufig zu Großbränden kommen kann. Als Beispiel der größte Waldbrand aktenkundig In Texas ereignete sich im vergangenen Februar ein Brand, bei dem mehr als eine Million Hektar Land verbrannten.

Die Forscher hoffen, dass ihre Ergebnisse andere dazu inspirieren, zusätzliche Studien zu den Faktoren durchzuführen, die die Zunahme von Waldbränden verursachen. Darüber hinaus hoffen sie, dass die Politik die dringende Notwendigkeit erkennt, die Menge an CO2, die Menschen in die Atmosphäre abgeben, zu verringern.

„Wir müssen eine bessere Feuerkontrolle einführen und mehr vorgeschriebene Verbrennungen einführen, um Kraftwerksbrennstoff zu verbrauchen. Wir müssen das alte Zeug loswerden“, sagte Gomez. „Aber der beste Weg, Waldbrände zu verringern, besteht darin, unsere Kohlendioxidemissionen zu verringern. Wir brauchen jetzt mehr Emissionskontrolle.“

Mehr Informationen:
Robert J. Allen et al.: Ein verstärktes zukünftiges Vegetationswachstum mit erhöhten Kohlendioxidkonzentrationen könnte die Feueraktivität erhöhen. Kommunikation Erde und Umwelt (2024). DOI: 10.1038/s43247-024-01228-7

Bereitgestellt von der University of California – Riverside

ph-tech