Alaskas explosiva Wildfire-säsong är bränsle och matning på klimatförändringar

Robert Ziel har sett sin andel av bränder, men 2015 i Alaska var något annorlunda.

"Problemet växte så snabbt," berättar han Omvänd. "Tändningarna, många av dem kom över i princip en veckosperiod runt solstice. Belysning dag efter dag efter dag slutade producera nästan 300 bränder under den tiden. "Många av dessa bränder växte och hotades städer, säger han och tillade:" Vår förmåga att reagera blev överväldigad nästan omedelbart."

Alaska ringde in besättningar från Lower 48 och från Kanada - hotshot besättningar, smokejumpers, helikoptrar och lufttankfartyg.

Trots en NASA-förutsägelse, kom säsongen 2015 strax utanför 2004-rekordet för antalet brunnar som brändes. Men för den skarpa hastigheten av skogar som lyser upp, säger Ziel, denna säsong kan vara oöverträffad.

Även om vildmarker hotar omgivande samhällen, utgör de också ett problem för planeten. Borealskogen, ett stort ekosystem som täcker mycket av Alaska, Ryssland, Skandinavien och Nord-Kanada är en av världens stora kolsänkor. De miljontals växterna drar koldioxid från atmosfären genom fotosyntesen, och eftersom jorden är skummig och kall, ackumuleras det organiska materialet som torv i stället för att sönderdelas och återvänder till luften.

Men bränder frigör detta fångade kol i stora mängder. Med klimatförändringarna ökade frekvensen och allvaret av bränder i borealekosystemet i synnerhet, kunde skogen en dag byta från kolsänka till kolsändare. Vissa forskare säger att det redan har.

En ny studie publicerad i Natur Klimatförändring fann att Alaskas Yukon Flats har släppt 12 procent av sitt lagrade kol sedan 1950 tack vare en dramatisk ökning av brandfrekvensen.

Wildfire-poster för Alaska går bara tillbaka till 1939, vilket gör det svårt att modellera sitt klimat. Inga tidigare data lämnas modellerare för att anta att eldstäder under de senaste decennierna är representativa för hur de varit tidigare. Naturligtvis är de inte det.Den globala uppvärmningen har redan påverkat planeten, särskilt vid högre breddgrader.

Leadförfattaren Ryan Kelly ville tacka problemet med hur dåligt modellerna blev felaktiga, så han samlade kärnprover på Yukon Flats, en 11 000 kvadratkilm lapp av skyddad våtmark och skog i östra Alaska för att hämta eldfrekvensdata tillbaka 10.000 år.

"Vi trodde hej, vi kunde äntligen lägga några siffror på hur stor en affär det här är och det visade sig vara ännu mer dramatiskt än vi trodde", berättar han Omvänd.

När han körde en klimatmodell utan att ta med den gamla elddata såg det ut som om området fortsatte att vara en kolsänka - i stället förkroppsligar mer organiskt material än det som släpptes. Men när förändringsskyddet togs i beaktande föreslog modellen att Yukon Flats har släppt en betydande mängd lagrat kol i de senaste bränderna.

Yukon Flats kan vara exceptionella. Visst har bränderna i det området under de senaste decennierna varit dramatiska. Kelly fann att regionen inte har sett så många bränder i minst 10 000 år.

Men Yukon Flats kan också säga något om framtiden. "Vi önskade specifikt en plats som brände mycket redan för att i grund och botten varje förutsägelse du ser på antyder att boreala skogar genom biomet kommer att brinna mer i framtiden när klimatet värmer, säger Kelly.

Hans forskning försökte inte bestämma huruvida den boreala skogen idag är en sjunka eller en källa av kol. Men det tyder på att tidigare beräkningar kan ha överskattat hur mycket kol som lagras, eftersom de oftast inte tar hänsyn till ökande brandregimer. Det föreslår också att ekosystemet kan flytta från sjunk till källa när bränder blir frekventare och svårare i borealen.

Mike Flannigan, en forskare vid Canadas universitet i Alberta, tror att den redan har. "Jag skulle satsa ganska starkt att du slår i siffrorna, och papper som finns där ute, det finns fler papper som argumenterar för koldioxid än kolsänkor för våra boreala skogar, säger han Omvänd.

Koldioxidutsläppen från en intensiv eldningsperiod kan vara enorm. Ett enda år med bränning i Indonesien gav motsvarigheten till kanske fyra månader av världens fossila bränslen, enligt en tidning i Natur.

"Borealen har 30 gånger mer torv än Indonesien har", säger Flannigan. "Våra boreala skogar dvärg Indonesien."

Ett omfattande granskningsblad publicerat av NRC Research Press fann att mellan 1990 och 2008 var den kanadensiska boreala skogen i genomsnitt en kolsänka. Men det var inte sant i stora brandår, som 1995, 1998 och 2002.

På senare tid har Kanada sett mycket brandskydd. "Vi hade tre riktigt svåra eldsäsonger i Kanada - 2013 i Quebec, 2014 Northwest Territories, 2015 i Saskatchewan och BC," säger Flannigan.

Det finns tre sätt att ett uppvärmningsklimat orsakar mer brand, förklarar Flannigan. För det förlänger eldsäsongen, vilket innebär fler chanser för fler bränder. För det andra producerar varmare luft mer blixt. Mer blixt betyder fler bränder.

Slutligen håller varm luft mer fuktighet, så det drar mer fukt från skogen, vilket gör det lättare att brinna. Detta kan eventuellt kompenseras av ökat nederbörd, men enligt en ny tidning skulle det ta en 15 procent ökning av nederbörd under sommarmånaderna för att kompensera torkningseffekten en grader Celsius temperaturökning, säger Flannigan. Nästan ingenstans i borealen kommer det att bli så.

Att bestämma exakt hur mycket kol som är sekvestrerat eller släppt från borealen är ett knepigt förslag. Men trenden är ganska tydlig. Wildfires kommer att bli mer grymma. Borealskogen - den stora kolsänken - kommer sannolikt att bli en emitter av växthusgaser, om den inte redan är. Mer uppvärmning, fler bränder, mer utsläpp, mer uppvärmning.