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Baja Atmósfera
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Incendios forestales
Los incendios son un fenómeno natural en nuestro planeta. Como resultado de periodos secos o de los relámpagos de las tormentas siempre ha habido fuego natural que sirve para la regeneración de la vegetación. Sin embargo, hoy en día, la mayoría de los incendios son causados por los humanos, especialmente en las regiones tropicales.
Los incendios producidos por los humanos se deben a la falta de cuidado o a razones maliciosas. Pero en muchos casos la razón se encuentra en el cambio del uso de la tierra. En particular, en las grandes regiones tropicales, las selvas tropicales se queman para transformarlas en superficies útiles para la agricultura.
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1. Smog producido por el incendio forestal de Indonesia
Imagen por cortesía de NASA GSFC Scientific Visualization Studio, basado en datos del satélite TOMS
¡Pincha para ampliar (50 K)!
http://svs.gsfc.nasa.gov
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Enormes incendios destruyeron grandes áreas en la selva tropical de Indonesia en 1997:
La imagen (izquierda) muestra la polución detectada por el satélite TOMS sobre Indonesia y el Océano Índico el 22 de Octubre de 1997. La mancha blanca de la imagen representa los aerosoles (humo) que se emitieron directamente al arder la biomasa, y que quedaron alrededor de los incendios. En verde, amarillo y rojo se representan las cantidades crecientes de ozono en la troposfera (smog), transportados al oeste por los vientos a gran altitud. El ozono no se forma directamente en el fuego, sino que se produce en la atmósfera cuando la oxidación de los compuestos orgánicos tiene lugar en presencia de altas concentraciones de óxidos de nitrógeno (NO y NO2). Los óxidos de nitrógeno se forman en las llamas de fuego calientes.
Como vemos, los fuegos no sólo transforman el paisaje, sino que también cambian la composición química del aire.
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¿Qué emiten los incendios?
Las emisiones de la biomasa cuando arde consisten en distintos compuestos gaseosos:
dióxido de carbono CO2,
monóxido de carbono CO,
óxidos de nitrógeno NOx (= NO + NO2),
metano (CH4) y gran cantidad de hidrocarburos y partículas, principalmente carbono negro y orgánico.
La biomasa que arde contribuye de forma importante a la cantidad global atmosférica de CO y NOx. Además, si se queman bosques viejos con mucha biomasa, también se emite mucho CO2. Por otro lado, los incendios de la sabana natural no suponen necesariamente una fuente de CO2, ya que el carbono negro se queda almacenado como sedimento en el suelo y la hierba de la zona quemada utiliza el CO2 en su crecimiento durante la siguiente estación. Así pues, existe un equilibrio natural , y por tanto no existirían problemas si los humanos no intervinieran.
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3. Fuentes de CO
gráfico: Elmar Uherek
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Ejemplo: Monóxido de carbono CO
El gráfico circular da una visión de las fuentes de monóxido de carbono [Tg = millón de toneladas]. Domina la biomasa ardiente.
A: Tecnología = 400 Tg CO / año
B: Biomasa ardiante = 748 Tg CO / año
C*: Biosfera terrestre = 100 Tg CO / año
D: Oceanos = 13 Tg CO / año
*suelos primarios (degradación de material vegetal), IPCC1996 estimación de CO de océanos+suelos 80-360 Tg CO /año.
Alrededor del 20% de las emisiones globales de óxido de nitrógeno se deben a los incendios forestales. Debido a que el NOx contribuye a la formación de ozono, alrededor de los fuegos se encuentran también altas concentraciones de ozono.
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El cambio en el uso de la tierra
Si los bosques, que han estado allí cientos de años, se transforman en tierras de cultivo o en pequeños pueblos y calles, entonces los humanos destruyen la vegetación original y producen una transformación irreversible del material orgánico en CO2. A esto le llamamos cambio en el uso de la tierra. La situación de la selva tropical por ejemplo en África o en Brasil se ha estudiado mucho; aquí tenemos una vista de un campo en Rondônia / Brasil.
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4. Situación en la provincia de Rondônia / Brasil - imagen de satélite de LANDSAT
foto: Greg Roberts
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La imagen del satélite muestra la localización del terreno señalado (flecha) en el centro-sur de la cuenca del Amazonas y la deforestación masiva en esta región. La deforestación en esta región comenzó hace 25 años, después de que se construyera la autopista de Cuiabá-Porto Velho en 1968, que produjo el clareo del bosque, creando la típica distribución de "esqueleto de pez" que se ve desde el satélite.
5. Fotografía de la izquierda: Jacques Descloitres, MODIS Land Rapid Response Team / NASA visible Earth
¡Pincha para ampliar! (70 K)
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El periodo de incendios tiene lugar durante la estación seca en Junio-Noviembre. Las imágenes de la derecha comparan la situación en Mayo de 1999 (imagen superior, estación húmeda) y en Septiembre de 1999 (debajo, estación seca). La diferencia resulta obvia si miras el mapa de fuegos de Brasil de la derecha. Los colores rojo y amarillo representan fuegos. Los investigadores han captado aerosoles mediante un filtro en ambas estaciones. Mientras que los filtros en la estación húmeda están normalmente limpios después del muestreo (arriba a la izquierda), en la estación de los incendios quedaron completamente negros por el hollín y los materiales orgánicos.
El 90% de las emisiones de CO2 por el cambio en el uso de la tierra se debe a los incendios.
Las fotos han sido tomadas por Greg Roberts durante las campañas de campo desde la torre de medida mostrada arriba
(localizacion: S 10° 04', W 61° 58').
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6. Medidas en la selva durante la época de húmeda y la época seca incendios.
Fotos: Greg Roberts / Pascal Guyon
Please click to enlarge! (70KB)
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Sobre esta página:
autor: Elmar Uherek - MPI for chemistry Mainz
1. supervisor científico: Dr. Jörg Trentmann, University of Washington, Seattle - 21-02-2003
2. supervisor científico: Dr. Pascal Guyon, Max Planck Institute for Chemistry, Mainz - 10-05-2003
corrección pedagógica: Michael Seesing - Uni Duisburg - 02-07-2003
última modificación: 16-05-2004
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