África está en llamas. Lo ha sido durante miles de años. El continente contiene más del 50% del área total de la Tierra que se está quemando, en promedio, y no hay señales de que vaya a detenerse; de hecho, la temporada de incendios forestales africanos, que migran y saltan de un hemisferio a otro, está aumentando constantemente.
por Jerry Grillo, Instituto de Tecnología de Georgia
Básicamente, el fuego se está alimentando a sí mismo en una especie de circuito de retroalimentación a medida que los aerosoles, inducidos por la conflagración perpetua, interactúan con el clima. Es un proceso que desempeña un papel fundamental en la regulación de los ecosistemas africanos, reforzando los incendios forestales y allanando el camino para temporadas elevadas de incendios en los años siguientes.
Los aerosoles son partículas diminutas que tienen un gran impacto en el clima de la Tierra. Incluyen una amplia gama de materiales. Además de la contaminación del aire inducida por el hombre que podemos ver (ese smog marrón es la interacción de la luz con los aerosoles), hay muchos aerosoles naturales: espuma marina salada, polvo mineral, ceniza volcánica y humo de incendios forestales .
Suspendidos en la atmósfera, el papel de los aerosoles en nuestro clima es complejo. Pero un nuevo estudio realizado por investigadores de Georgia Tech demuestra el papel que desempeñan en el ciclo de vida de los incendios forestales en África. La investigación, publicada en la revista iScience , podría tener importantes implicaciones para comprender los impactos de los incendios y el cambio climático en África y otras regiones del planeta propensas a los incendios forestales.
«Solíamos pensar que los aerosoles tenían un impacto climático localizado a corto plazo y que podían eliminarse eficazmente mediante precipitación en una semana. Pero en este estudio, estamos demostrando que eso no es necesariamente correcto», dijo Yuhang Wang, profesor de de la Facultad de Ciencias de la Tierra y la Atmósfera y autor correspondiente de un nuevo estudio titulado «La retroalimentación positiva al clima regional mejora los incendios forestales africanos».
El laboratorio de Wang trabaja para resolver los misterios de la contaminación atmosférica, y el equipo ha dado en el clavo con su última investigación, que revela nuevas pistas en su estudio de los incendios forestales en África, donde la alternancia única entre las estaciones secas y húmedas a lo largo del ecuador extiende la vida útil de los aerosoles. .
«Básicamente, con la combinación de incendios forestales y aerosoles inducidos por incendios, el impacto de los aerosoles puede ser a más largo plazo y extenderse a lo largo de las estaciones», dijo Wang, cuyo equipo inventó la herramienta que necesitaba para completar su investigación.
Construyendo un mejor modelo
Hace varios años, el laboratorio de Wang desarrolló el modelo de incendio de retroalimentación de ecosistemas específicos de una región (RESFire) para aumentar el modelo de sistema terrestre comunitario (CESM) existente y de acceso público . Gestionado por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica, CESM es un modelo climático global de código abierto que proporciona simulaciones por computadora del sistema climático de la Tierra.
RESFire mejora la capacidad de simulación de incendios de CESM, ayudando a los investigadores a desarrollar una mejor comprensión de las complejas interacciones fuego-clima-ecosistema, «que aún no se comprenden muy bien», dijo Wang, cuyo equipo utilizó su modelo CESM-RESFire para estudiar la retroalimentación de aerosoles en África durante las últimas investigaciones.
«Descubrimos que la extensión de la vida útil de los aerosoles en África se produce a través de un mecanismo de retroalimentación positiva», dijo Wang.
Básicamente, los aerosoles pueden causar a las nubes un caso grave de estreñimiento, absorbiendo vapor de la atmósfera y reduciendo el crecimiento de grandes gotas de nubes, lo que dificulta que las nubes produzcan gotas grandes.
» Los aerosoles de fuego se transportan desde regiones secas o en llamas a regiones húmedas», explicó Wang. «Esto conduce a una reducción de las precipitaciones y al secado de las cargas de combustible».
El mecanismo de retroalimentación
La identificación del mecanismo de retroalimentación positiva de los incendios y aerosoles en África arroja luz sobre la retroalimentación climática relacionada con los incendios forestales a nivel mundial. Otros estudios han demostrado que en algunas zonas costeras , como el oeste de los Estados Unidos, el humo de los incendios altera el clima local del incendio, lo que produce una retroalimentación positiva. Estas regiones costeras tienen distintas temporadas de incendios y la escalada causada por la retroalimentación de aerosoles no persiste en la próxima temporada de incendios .
África es diferente. Con sus regiones de incendio cambiantes y vientos predominantes, la retroalimentación positiva afecta la temporada actual y amplifica los incendios en la temporada siguiente. Y la temporada de incendios ha aumentado hasta un 40% en África durante las últimas cuatro décadas, lo que significa que puede haber cambios en la distribución y variabilidad de las áreas quemadas.
«La buena noticia es que este mecanismo es autosostenible. Incluso tiene cierta resiliencia incorporada», afirmó Wang. «La pregunta es qué sucede en presencia de un cambio climático global persistente. Lo que sabemos es que el mecanismo subyacente a este sistema natural de incendios forestales depende del estado actual de la atmósfera».
El mecanismo de retroalimentación positiva implica que un clima más cálido y seco probablemente conducirá a incendios más persistentes en África en el futuro, escriben los investigadores, y concluyen: «La retroalimentación sistemática entre el fuego y el clima también puede estar presente en otras regiones tropicales propensas a los incendios y ha ramificaciones significativas para comprender los impactos de los incendios y el cambio climático en los humanos y la vida vegetal».
Más información: Aoxing Zhang et al, La retroalimentación positiva al clima regional mejora los incendios forestales africanos, iScience (2023). DOI: 10.1016/j.isci.2023.108533
