Kuva: Brad Lidell / USFWS (Flickr / Creative Commons)
Smoldering turve antaa runsaasti hiilidioksidia ja muita epäpuhtauksia, mutta ratkaisujen etsiminen on käynnissä.
Koska metsäpalot tuhosivat Fort McMurrayn, Alberta, viime kuussa, maan alla on voinut alkaa erilaista tulipaloa. Turve, joka on osittain hajotetuista, vedettömistä kasvillisuuksista muodostunut hiilihappoinen maa, joka on kertynyt useita vuosituhansia ja Indonesian megafiilejä viime syksynä, näkyy myös Kanadan, Alaskan ja Siperian kattavilla boreaalisilla metsillä. Fort McMurrayn tulipalojen voimakkaan lämmön ansiosta "siellä on hyvät mahdollisuudet, että alueen maaperä olisi voinut syttyä", sanoo Adam Watts, Nevadan Desert Research Institutein palontorjunta.
Toisin kuin Fort McMurrayn lähellä olevat dramaattiset tulipalot, turve palaa hitaasti matalassa lämpötilassa ja leviää maan alle, mikä vaikeuttaa niiden havaitsemista, paikantamista ja sammuttamista. Ne tuottavat vähän liekkiä ja paljon savua, mikä voi olla uhka kansanterveydelle, kun savua hiipii maata pitkin ja kuristimet viereisissä kylissä ja kaupungeissa.
Vaikka ne eivät näytä mitään sellaiselta, turpeet ovat ”suurimmat tulipalot maan päällä”.Ja vaikka he eivät näytä mitään sellaiselta, turvetulot ovat ”suurimmat tulipalot maan päällä”, sanoo Guillermo Rein, Yhdistyneen kuningaskunnan keisarikorkeakoulun turvetulitutkija. 1990: ien jälkeen Indonesian metsäteollisuudelle, joka selkeyttää metsiä maataloudelle, on usein tullut tulipaloja, jotka kasvavat turvan takia. Indonesialla on yli 200,000-neliökilometriä (77,000 neliökilometriä) turvealueita, jotka ovat keskimäärin 5.5-metriä (18-jalkaa) syvällä ja joissakin paikoissa jopa 20-metriä (66-jalkaa) syvällä. ”Heitä on erittäin vaikea laittaa ulos, koska he ovat syviä”, sanoo Robert Gray, itsenäinen palo-ekologi, joka sijaitsee Britannian Kolumbiassa.
Boreaalisten metsien uskotaan sisältävän 30-kertoja enemmän turvea kuin Indonesia. Koska he voivat hymyillä viikkoja ja kuukausia, joskus jopa pysyä aktiivisena maan alla koko kylmän pohjoisen talventurvetta aiheuttavat palot aiheuttavat keskimäärin vastaavan määrän 15 prosenttiosuus antropogeenisista kasvihuonekaasupäästöistä Reinin mukaan hiilidioksidi, joka kesti tuhansia vuosia.
Turve tulipalot tuhoavat myös uhanalaisten lajien, kuten orangutaanien, elintärkeän elinympäristön. niiden synnyttämässä hämmennyksessä on vaikutuksia pintalämpötiloihin, koska se voi estää auringonvaloa ja sademääriä, koska se voi häiritä pilven muodostumista. Turpeiden tulipalojen kielteiset vaikutukset ja niiden pysyvyys edellyttävät nykyaikaisen teknologian tunnistamista ja torjumista.
Kun luonnon ratkaisu ei tule
Turmeltumaton turve on suojattu tulelta, koska se on kyllästetty vedellä. ”Normaalissa vuodessa”, Gray sanoo boreaalisen metsän alla olevasta turpesta, ”se on liian märkä polttaa.” Mutta kun turve kuivuu, joko edellisen talven riittämättömän lumen tai metsäkadon vuosikymmenien jälkeen, ja Indonesiassa, turveen tyhjennys, jotta se soveltuu maatalouteen, se muuttuu syttyväksi.
Luonnon ratkaisu tähän ongelmaan on sateita, jotka voivat täysin tulvata turvet. Kun ne eivät tule, turvetulvien asettaminen vaatii vielä valtavia määriä vettä, joka voi olla vaikeaa kuljettaa syvälle metsään. Yksi ihmisen tekemä strategia tähän on edistää sateen kautta pilvien kylvö, tekniikka, jota käytetään Yhdysvalloissa tuottamaan lunta vuoristossa riittävän vesihuollon varmistamiseksi, Watts sanoo. Meteorologisten ennusteiden ohella lentäjät lentävät lentokoneisiin pilviin lähellä myrskyn rintamalleja ja sumutetaan hopeajodidin liuoksia, jotka toimivat pölyhiukkasina vesihöyryn tarttumiseen ja sateeseen kääntymiseen. Joskus, kuten Indonesiassa viime syksynä, pilvien kylvö epäonnistuu, koska ilmakehässä ei ole tarpeeksi kosteutta. Ennakoinnin, kylvön ja vähän onnea yhdistävän oikean yhdistelmän mukaan Watts sanoo, että pilvien siemenet voivat olla tehokkaita torjua turpeita, koska se voi tuottaa tarvittavan määrän vettä.
Turpeen tulipalojen havaitseminen ja sen varhainen toiminta on "ylivoimaisesti tärkeää", koska jos ne tulevat liian suuriksi, ei muuta kuin muuta vettä kuin sade riitä torjumaan niitä. Toinen lähestymistapa turvetulien torjuntaan on käsitellä kapeiden tunnelien verkostoa, joka toimittaa ravinteita vesihöyryssä, mutta mahdollistaa myös hapen pääsyn maan alle. Rein sanoo, että jotkut ovat ehdottaneet, että turve on vähemmän alttiina tulelle tuhoamalla tunnelit puristamalla - kuten Malesiassa, jossa turvet eivät pala yhtä lähelle kuin Indonesiassa - mutta se tarkoittaa myös turpeiden ekologisen koskemattomuuden tuhoamista ne menettävät kykynsä tukea metsää edellä.
Aikaisen merkityksen merkitys
Rein sanoo, että turvetulehdusten havaitseminen ja vaikuttaminen varhaisessa vaiheessa on "ylivoimaisesti tärkeää", koska jos ne tulevat liian suuriksi, ei muuta kuin muuta vettä kuin sade riitä torjumaan niitä. Mutta varhainen havaitseminen ja toiminta ovat myös erittäin vaikeaa. Savu pääsee poistumaan kaukana siitä, missä se on tuotettu, sanoo Rein, mikä tarkoittaa, että savu ei aina ole hyvä indikaattori siitä, missä tulipaloa taistella. Palomiehet joutuvat yleensä etsimään visuaalisia vihjeitä, kuten kuolevia kasveja tai maanpinnan syvennyksiä, jotka osoittavat, missä turve on jo palanut.
Korkean lämpötilan metsäpalojen havaitsemiseksi ohjelmoidut satelliitit epäonnistuvat turpeiden tulipalojen osalta, Rein sanoo, koska turpeiden tulipalot eivät ole tarpeeksi kuumia. Rein sai viime aikoina Euroopan tutkimusneuvostolta viiden vuoden, 2 miljoonan euron suuruisen avustuksen turvetuleen varhaisvaroitusjärjestelmän kehittämiseksi. Hän pyrkii karakterisoimaan turpeen tulipalojen sormenjälkiä replikoimalla pieniä turvetulehduksia laboratoriossa ja käyttämällä infrapunakameroita päästön tallentamiseksi. Hän toivoo käyttävänsä havaintojaan kalibroimaan erityisesti turpeita varten tarkoitettuja satelliitteja, kuten jotkut liiketunnistimet kalibroidaan ihmiselle ominaisen infrapunasäteilyn havaitsemiseksi.
Rein kerää myös kokeistaan saadut kaasut ja analysoi niitä malleille, jotka voisivat muuttua kasvavasta turvetulesta. Esimerkiksi hiilimonoksidin tai haihtuvien orgaanisten yhdisteiden suhdetta hiilidioksidiin voidaan käyttää erottelemaan eroa turvetulojen ja polttomoottoreiden tai voimalaitosten päästöjen välillä. Näitä kuvioita voidaan sitten soveltaa kädessä pidettäviin kaasuantureihin tai kaasuanalysaattoreihin, jotka on sijoitettu lähikylissä ja kaupungeissa droneihin, lentokoneisiin tai rakennuksiin, jotta turpeiden palot voidaan havaita.
Palonestoaineiden lisääminen
Kun löydettiin, yksi ongelma turvetulvien asettamisessa on se, että turpeen maaperä torjuu vettä, kun se kuivuu hyvin, Watts sanoo. Ajattele, kuinka vesialtaat maaperän päällä on ruukkukasvissa, jota on laiminlyöty liian kauan. Veden on pystyttävä murtautumaan maaperän pinnalle päästäkseen maanalaisiin tulipaloihin.
Turpeen tulipalot yhdellä Peat FireX: llä käsitellyllä alueella saatiin pois ja ne hävisivät vielä kahdeksan päivää myöhemmin, kun taas viereiset, käsittelemättömät alueet jatkoivat hajua.Palonestoaineen lisääminen veteen saattaa auttaa tekemään vettä tehokkaammaksi. Yksi esimerkki on Peat FireX, kasvipohjainen jauhe, joka on kehitetty 2012: ssa Steve Sinunun, Texas-pohjaisen EnvironX Solutionsin toimitusjohtajan. Kun se liuotetaan veteen, se häiritsee vesimolekyylien välisiä vahvoja vety- sidoksia, mikä helpottaa veden tunkeutumista maaperään. Kun liuos siirtyy maaperään, se päällystää turpeen suojaamaan sitä tulelta. Kun tulipalot saavuttavat, kemiallinen reaktio laukeaa liuoksessa, joka imee nopeasti lämpöä tulipaloista, jäähdyttää ja sammuttaa ne. 2014issa EnvironXin testit Malesiassa osoittivat, että turvet tulevat sisään yksi alue, jota käsiteltiin Peat FireX: llä ja ne hävisivät vielä kahdeksan päivää myöhemmin, kun taas viereiset, käsittelemättömät alueet jatkoivat hajua.
Käytön jälkeen Sinunu sanoo, että Turpeen FireX hajoaa maaperästä lannoitteeksi. Louisianan maa- ja metsätalousvirasto, joka käyttää paloturvallisuutta Peat FireX: ssä, on kirjoittanut, että ”merkittävä tekijä on sen ympäristöystävällinen perusta. Tuotteen käytöstä jäljelle jäänyt sivutuote on pohjimmiltaan "typen" lannoite. ”Tämän vuoden alussa Indonesian hallitus hyväksyi Turve FireXin aseena turpeita vastaan, Steve Sinunun ja itsenäisen Singaporen yrityksen mukaan. EnvironX Indonesian hallituksen kanssa.
Vaikka tällaiset ponnistelut voivat osoittautua lupaaviksi ratkaisuiksi, kun turvetulot ovat alkaneet, ne eivät pääse ongelman varaan, etenkin Indonesiassa. Siellä tarvitaan taloudellisia ratkaisuja, jotta asukkaille voidaan tarjota vaihtoehtoja tulipalojen käyttämiselle maaperän selvittämiseksi maataloudelle. Mutta tulevaisuudessa, jossa ilmastonmuutos luo edelleen tulipalolle paremmin sopivia olosuhteita, se todennäköisesti yhdistää parannettuja ennaltaehkäisytoimenpiteitä, havaitsemis- ja palontorjuntatoimia näiden näkymättömien palojen torjumiseksi. 
Tämä artikkeli on alun perin ilmestynyt Ensia
Author
XiaoZhi Lim on freelance-toimittaja Singaporessa. Hän on valmistunut Bostonin yliopiston tietojenkäsittelyohjelmasta, joka kattaa kemian, energian, materiaalien ja ympäristön. twitter.com/limxiaozhi dothemoleculedance.com
Liittyvät kirjat
