Hva er fremtidens brann?

Etter hvert som California forbereder seg på løpebrannsesongen 2018, har den ennå ikke kommet seg etter ødeleggelsene fra fjorårets branner. 2017 inneholdt fem av statens mest ødeleggende branner gjennom tidene, inkludert den katastrofale Thomas Fire i fylkene Ventura og Santa Barbara. Etter å ha ødelagt rundt 280 000 dekar og ødelagt over 1 000 strukturer, var det statens største brann på rekord, og det tok 40 dager å slukke. To døde i selve brannen, men påfølgende massive slamskred drepte over et titalls flere. Californians og andre som lever i brannutsatte regioner, står overfor en ny virkelighet, delvis forverret av klimaendringer.

"Vi må finne måter vi kan lære å leve med ild, " sier Andrew C. Scott, professor i geologi ved Royal Holloway University of London som har studert brannfossiler i fire tiår. "Forstå brannhistorien gjør at du setter pris på at det er en naturlig del av jordsystemet, som vi ikke kan utelukke. ”Han snakket med Smithsonian.com om sin kommende bok Burning Planet : The Story of Fire Through Time (ut 1. juni fra Oxford University Press).

Burning Planet: The Story of Fire Through Time

Raging wildfires har ødelagt store områder i California og Australia de siste årene, og spådommer er at vi vil se mer av det samme de kommende årene som et resultat av klimaendringer. Men dette er ikke noe nytt. Siden livets begynnelse på land har brann i stor skala spilt sin rolle i å forme livet på jorden.

Hva vakte - ordspill ment - interessen din for å studere branner?

Det var for 40 år siden, da jeg begynte på doktorgraden min og så på fossile planter. Jeg løste opp en stein og fant noen fragmenter og trekull, som var omtrent 320 millioner år gamle. Jeg fant det som da var den tidligste kjente bartræren, og det vekket tankene mine om ild i eldgamle tider. I løpet av de siste 40 årene, med å se på kull gjennom geologisk tid, har jeg prøvd å rekonstruere eldgamle brannanlegg.

Hvordan undersøker du brannhistorien?

Når du har en skog som går gjennom vegetasjon, er det alltid igjen rester. Trekullet som er igjen er veldig inert og lettbevart. Det bevarer også vakkert anatomien til plantene som ble brent. Disse kullstykkene blir avsatt i sedimenter, som deretter bevares som bergarter gjennom geologisk tid. Du plukker opp et stein som kan være 350 millioner år gammelt, løser det opp, og du kan ikke bare da fra trekullet fortelle at det har oppstått brann, men du kan kanskje deretter finne ut hva som hadde blitt brent.

Når begynte jorden å brenne?

Den tidligste kjente brannen oppsto for rundt 420 millioner år siden - vi vet dette fra kullfragmenter som ble funnet i Wales - men på den tiden var det ikke mye vegetasjon, så brannen var sannsynligvis ikke omfattende. Trær dukket opp 50 millioner år senere, men de atmosfæriske oksygennivåene var da lave - brann trenger minst 17 prosent oksygen i atmosfæren. Så det er sannsynligvis ikke før for 350 millioner år siden at du fikk det vi nå kaller skogbranner.

Hvordan har branner formet planeten?

Brann har hatt en stor effekt på atmosfæren over tid, ved å bruke oksygen og produsere store mengder CO2. Brann har også stimulert evolusjonen i noen planter. Pines for eksempel utviklet veldig tykke bjeffer sannsynligvis i en periode med høy brann for rundt 90 millioner år siden. Noen planter bruker faktisk brann til sin egen reproduksjonsstrategi, som kongler, som bare vil åpne når en brann har gått forbi. Branner ødelegger plantene på bakken, så når kjeglene åpnes, blir frøene derfor droppet i en bar jord og kan gjøre det veldig bra. Det er andre planter som Fynbos, noen av proteaceae-plantene i Sør-Afrika, som faktisk bare begynner å blomstre og droppe frøene når de føler røyk fra brann.

Og forholdet mellom mennesker og ild?

For halvannen million år siden kan det hende at tidlige mennesker har kunnet utnytte naturlige branner, men det var sannsynligvis mye senere at de klarte å starte branner, kanskje så sent som for 40.000 år siden. Dette var tydeligvis evolusjonært viktig. Folk samlet seg rundt branner for varme, tilberedning av mat, verktøy, sosialt samvær.

Hva misforstår vi mest om brann ?

For det første [antar vi] at alle branner er dårlige. For det andre at mennesker starter alle branner. Branner er en del av mange naturlige systemer, startet av lynnedslag. Med mindre det er brensel å brenne, så kommer du ikke til å brenne, og at drivstoffet må være i riktig stand - tørt nok til at det brenner. Så du kan klandre mennesker, men noen ganger er de bare ganske enkelt tenningskilden og en brann er bare å vente på å skje.

Det er mange, mange vegetasjonstyper, som faktisk brann er en vanlig del av det naturlige systemet. Et av de store problemene våre er at vi som mennesker liker å bygge husene våre mer og mer til ville landområder uten å tro at brann er et stort problem. Vi tror faktisk at vi kan ekskludere det. I noen tilfeller kan vi være i stand til i visse typer vegetasjon. Men mange steder i verden, mange steder, bygger vi ut til brennbar vegetasjon. Å tro at vi kan utelukke ild fra landskapet er sannsynligvis en av de største feilene.

Den andre tingen er at vi endrer vegetasjonens natur. Vi introduserer planter utenfor deres naturlige habitat. Spesielt blir for eksempel gress spredt over deler av det vestlige USA, og disse gressene har faktisk endret arten av brannene som oppstår i noen av disse vegetasjonsområdene.

I boken din sier du at Hayman-brannen i 2002 i Colorado endret vår forståelse av moderne villbranner. Kan du utdype?

Hayman-brannen var viktig fordi vi for første gang hadde mye satellittdata og mye informasjon om hvordan brannen beveget seg. Den ble veldig tungt studert, og ga oss derfor en mye bedre forståelse av hvordan noen av disse brannene fungerer. Noe av det som er utviklet de siste 20 årene er vår forståelse av det vi kaller erosjon etter brann. Noen ganger etter en brann kan du få ganske store oversvømmelser, på grunn av at brannen har fjernet vegetasjonen, og mye av de bindende røttene kan ha blitt drept. Mye sediment kan bevege seg veldig raskt.

Det er noe vi ser i fossilprotokollen også. Det er mulig noen av de store benosengene med dinosaurer kan ha sammenheng med erosjon etter brann. Med andre ord, de store flommene etter en brann kunne ha gravet noen store dinosaurer.

Hvordan endres skogbranner?

Små klimaendringer kan ha en dramatisk effekt. I det vestlige USA kommer snøsmeltingen litt tidligere, så vegetasjonen tørker ut tidligere, og brannsesongen er lengre. Og der jeg bor i Sør-England, som ikke nødvendigvis er kjent for sine skogbranner, vil den bare trenge små forandringer når det oppstår regn for at det skal være lengre perioder med tørrhet, hvor du sannsynligvis vil få flere branner. Og siden vi introduserte planter i områder utenfor deres naturlige habitat, har vi forverret problemet. Vi må tenke nøye gjennom å bygge i disse brennbare landskapene. Vi må ha en skikkelig debatt: Vil vi sette liv i fare for å sette ut disse brannene?

Abonner på Smithsonian magasin nå for bare $ 12

Denne artikkelen er et utvalg fra juniutgaven av Smithsonian magazine