Os chamados «incêndios-zombie» nas turfeiras do Alasca, Canadá e Sibéria desaparecem da superfície terrestre e continuam a arder lentamente no subsolo durante o inverno, antes de regressarem na primavera seguinte.
Estes incêndios intrigam os cientistas porque surgem no início de maio, muito antes da habitual época de incêndios no extremo norte, e podem reacender-se durante vários anos.
A maioria dos cientistas considera que os incêndios-zombie são vestígios de fogos que ocorreram à superfície, mas identificámos uma explicação alternativa. A nossa investigação indica que um aquecimento atmosférico rápido à superfície pode levar os solos turfosos a atingir subitamente, no subsolo, temperaturas de combustão lenta, sem qualquer faísca ou outra fonte de ignição. Estes incêndios-zombie poderão ser um caso de combustão espontânea provocada pelas alterações climáticas.
Há registos destes incêndios desde a década de 1940, quando eram ocorrências raras. Contudo, a sua frequência e intensidade aumentaram consideravelmente nas últimas duas décadas, acompanhando o aquecimento acelerado do Ártico, a região do planeta que aquece mais depressa.
No início de 2024, estavam ativos mais de 100 incêndios-zombie só na província canadiana da Colúmbia Britânica. Foram também registados perto de Oimiakon, no nordeste da Sibéria, a aldeia mais fria da Terra, onde persistiram ao longo de vários invernos e representam cerca de 3,5 % da área ardida anualmente na região mais vasta.
Os solos turfosos do Ártico, sensíveis à temperatura, retêm mais carbono do que toda a atmosfera, e estes incêndios libertam gigatoneladas desse carbono para o ar. Procurámos perceber se o aquecimento súbito poderia ser diretamente responsável.
Dois resultados notáveis sobre os incêndios-zombie
Criámos um modelo matemático para analisar vários cenários hipotéticos, incluindo a forma como a temperatura e o teor de carbono dos solos turfosos respondem a alterações meteorológicas e climáticas. Crucialmente, o nosso modelo incorpora o modo como determinados micróbios produzem calor ao decompor o solo e ao libertar o respetivo carbono para a atmosfera.
Obtivemos dois resultados notáveis:
O primeiro é que estes micróbios conseguem produzir tanto calor que a turfa subterrânea pode manter-se em combustão lenta a cerca de 80 °C durante o inverno, ficando preparada para se incendiar na primavera. Isto pode acontecer sem ter existido anteriormente um incêndio à superfície naquele local e sem que o tempo à superfície tenha atingido as temperaturas normalmente necessárias para o solo arder.
Chamamos a esta nova condição o estado metastável quente dos solos turfosos. Neste contexto, «metastável» significa uma combustão prolongada: o estado quente mantém-se durante um período longo, mas finito, até dez anos, até a turfa se esgotar.
A nossa outra conclusão essencial é que a passagem súbita do estado frio normal para o estado metastável quente pode ser desencadeada apenas por padrões climáticos realistas, incluindo ondas de calor estivais e cenários de aquecimento global.
O aspeto mais interessante é que o aumento da temperatura atmosférica tem de ocorrer mais depressa do que uma determinada taxa crítica para desencadear esta transição. Se a temperatura atmosférica subir a mesma quantidade, mas de forma mais lenta, o solo turfoso bioativo mantém-se no estado frio normal e nunca passa para o estado metastável quente.
Ainda não temos provas de que isto esteja a acontecer no mundo real, nem o fenómeno foi demonstrado em laboratório - por enquanto, só foi observado nos nossos modelos.
Mas sabemos que o composto, muito semelhante à turfa, pode incendiar-se do mesmo modo. Por exemplo, um grande incêndio nos arredores de Londres, durante uma onda de calor em 2022, terá sido provavelmente provocado pela combustão espontânea de uma pilha de composto.
Tudo isto indica que a temperatura atmosférica não é, afinal, o principal fator crítico dos incêndios-zombie. O que desencadeia a combustão prolongada da turfa subterrânea é, antes, a velocidade do aquecimento atmosférico. Dito de forma simples, «não é o calor, é o ritmo».
Como combater os incêndios-zombie
À medida que o clima aquece, as condições meteorológicas tornam-se mais extremas, precisamente as circunstâncias capazes de originar cada vez mais incêndios-zombie. Isto é preocupante, pois poderá iniciar um círculo vicioso: as gigatoneladas de carbono libertadas dos antigos solos turfosos para a atmosfera deverão agravar ainda mais as alterações climáticas, levando a mais incêndios, condições meteorológicas mais extremas e assim sucessivamente.
De facto, os incêndios-zombie são um exemplo de um ponto de viragem induzido pela velocidade de mudança, no qual um sistema não consegue adaptar-se a alterações demasiado rápidas das condições externas e transita do seu estado normal para outro estado, frequentemente indesejável.
É possível que o clima atual esteja a aproximar-se - ou já tenha ultrapassado - velocidades perigosas de alteração para determinados sistemas naturais, como os solos turfosos bioativos, o que poderá explicar o aumento recente dos incêndios-zombie.
Aparentemente, a única solução para impedir mais incêndios-zombie é limitar a variabilidade climática. Embora os decisores políticos se concentrem em níveis perigosos de temperatura atmosférica - o calor -, a variabilidade climática, ou seja, a velocidade da mudança, pode ser igualmente ou até mais relevante para a nossa resiliência a curto prazo.
Sebastian Wieczorek, Professor Catedrático e Diretor de Matemática Aplicada, University College Cork; Eoin O'Sullivan, doutorando em Matemática Aplicada, University College Cork; e Kieran Mulchrone, docente sénior da Escola de Ciências Matemáticas, University College Cork
Este artigo é republicado de The Conversation ao abrigo de uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.
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