En ny UC Riverside-studie visar att sot från stora skogsbränder i Kalifornien fångar solljus, vilket gör dagarna varmare och torrare än de borde vara.
Många studier tittar på klimatförändringarnas effekt på skogsbränder. I den här studien försökte man dock förstå det omvända – om stora bränder också förändrar klimatet.
”Jag ville lära mig hur vädret påverkas av aerosoler som släpps ut av skogsbränder när de brinner”, säger studiens huvudförfattare och UCR-doktorand James Gomez.
För att hitta sina svar analyserade Gomez toppbranddagar och utsläpp från varje brandsäsong under de senaste 20 åren. Av dessa branddagar undersökte han en delmängd som inträffade när temperaturen var lägre och luftfuktigheten var högre. ”Jag tittade på onormalt svala eller våta dagar under brandsäsongen, både med och utan bränder. Detta tar mestadels ut brandvädereffekterna”, säger Gomez.
Studien, som publicerades i tidskriften Atmospheric Chemistry and Physics, visade att stora bränder hade en effekt. De gjorde det varmare och torrare än vanligt under de dagar då bränderna härjade. Den extra värmen och torrheten kan sedan göra förhållandena gynnsamma för mer eld.
”Det verkar som om dessa bränder skapar sitt eget brandväder”, säger Gomez.
De mest intensiva bränderna inträffade i norra Kalifornien, där brandbrännande vegetation är tätare än någon annanstans i staten. I genomsnitt var temperaturerna cirka 1 grad Celsius varmare per dag under bränderna.
Det finns sannolikt två skäl till detta. Dels fångar sot upp värme, dels minskar den extra värmen luftfuktigheten i atmosfären, vilket gör det svårare för moln att bildas.
”Bränder släpper ut rök med svart kol, eller sot. Eftersom det är väldigt mörkt absorberar sotet solljuset lättare än ljusa eller reflekterande saker”, säger Gomez.
Det finns två typer av aerosoler: reflekterande och absorberande. Sulfataerosoler, som är biprodukter från förbränning av fossila bränslen, är reflekterande och kan kyla miljön. Dessa partiklar reflekterar solenergin tillbaka ut i rymden och håller den borta från atmosfären.
Ny forskning från UCR pekar på en olycklig bieffekt av att förbättra luftkvaliteten genom att minska mängden sulfataerosoler. Eftersom dessa partiklar har en kylande effekt leder borttagandet av dem till att klimatförändringarna blir allvarligare och till en ökning av skogsbränder, särskilt i skogarna på norra halvklotet.
Sulfataerosoler kan också bidra till att göra molnen ljusare, mer reflekterande och mer effektiva när det gäller att kyla planeten.
Forskarna konstaterar att det enda sättet att förhindra ytterligare skogsbränder när man rensar upp reflekterande sulfatluftföroreningar är att samtidigt minska utsläppen av växthusgaser som koldioxid och metan.
Absorberande aerosoler har motsatt effekt. De fångar upp ljus och värme i atmosfären, vilket kan höja temperaturen. Svart kol, den vanligaste aerosolutsläppet från skogsbränder, är en absorberande aerosol. De gör inte bara temperaturerna varmare direkt, utan även indirekt genom att motverka molnbildning och nederbörd.
”Det jag fann var att det svarta kol som släpps ut från skogsbränderna i Kalifornien inte ökar antalet moln”, säger Gomez. ”Den är hydrofobisk.” Färre moln innebär mindre nederbörd, vilket är problematiskt för stater som är utsatta för torka.
Medan vissa studier har visat ett samband mellan bränder och ljusare, mer talrika moln, gjorde den här inte det.
Framför allt fann studien att dagar med färre brandutsläpp hade en mer dämpad effekt på vädret. ”Om aerosolerna kommer ut i mindre mängder och långsammare är uppvärmningseffekten inte lika uttalad”, säger Gomez.
Gomez är hoppfull om att minskade koldioxidutsläpp, tillsammans med bättre markförvaltning, kan bidra till att minska antalet stora skogsbränder.
”Det finns en uppbyggnad av vegetation här i Kalifornien. Vi måste tillåta mer frekventa småbränder för att minska mängden bränsle som kan brinna”, säger Gomez. ”Med mer skogsförvaltning och fler ordinerade bränder skulle vi kunna få färre jättebränder. Det är något vi kan påverka.”
Ytterligare information: James L. Gomez et al, California wildfire smoke contributes to a positive atmospheric temperature anomaly over the western United States, Atmospheric Chemistry and Physics (2024). DOI: 10.5194/acp-24-6937-2024
