החומרה הנמוכה פוגעת בקרקעות השפעה יותר ממה שהאמינו בעבר

ПОДРОБНЫЙ ОБЗОР ELEPHONE U PRO – СМАРТФОН С БОЛЬШОЙ ПАМЯТЬЮ И СТИЛЬНЫМ ВИДОМ (יוני 2019).

Anonim

שריפות מים נמוכות בחומרתם ובכוויות שנקבעו מזה זמן רב הונחו על ידי מדענים ומנהלי משאבים כדי להזיק לקרקעות, אך ייתכן שהדבר אינו נכון, כך עולה ממחקר חדש.

על פי שני מחקרים חדשים שנעשו על ידי צוות מאוניברסיטת קליפורניה, מרסד (UCM) ומכון לחקר המדבר (DRI), כוויות חומרתיות נמוכה - שבהן האש נעה במהירות וטמפרטורת הקרקע אינה עולה על 250 מעלות צלזיוס (482 oF) - גורם נזק למבנה הקרקע ולחומר האורגני בדרכים שאינן נראות מיד לאחר השריפה.

"כאשר יש לך אש בחומרה גבוהה, אתה לשרוף את החומר האורגני מהקרקע ואת ההשפעה היא מיידית, " אמר Teamrat Ghezzehei, Ph.D., החוקר הראשי של שני מחקרים פרופסור חבר פיזיקה קרקע וסביבה ב UCM. "באש אש נמוכה, החומר האורגני אינו נשרף, ואין שרידים גלויים מיד, אבל השריפה מחלישה את מבנה הקרקע, ואם לא תחזור מאוחר יותר ותסתכל בקרקע, לא היית מבחין בנזק ".

חוקר ה- DRI, מרקוס ברלי, פרופסור לפילוסופיה למדעי הסביבה, התעניין בלימוד תופעה זו בעת ביקור באזור שורף ליד Ely, Nev. בשנת 2009, שם הוא עשה את התצפית הבלתי צפויה, גרמה נזק למבנה הקרקע באזור הנשרף. הוא ועמיתיו של DRI ערכו מחקר המשך על שריפה מבוקרת נוספת באזור, ומצאו כי מבנה הקרקע שנראה בסדר מיד לאחר השריפה אך הידרדר במהלך השבועות והחודשים שלאחר מכן. Berli מכן התחברה עם Ghezzehei וצוות של UCM שכלל סטודנט לתואר שני מתיו ג 'ין, ופרופסור עמית Asmeret Asefaw Berhe, Ph.D, כדי להמשיך לחקור.

קרקע מורכבת של חלקיקים מינרליים גדולים וקטנים (חצץ, חול, סחף, חימר) אשר כרוכים יחד על ידי חומר אורגני, מים וחומרים אחרים כדי ליצור אגרגטים. כאשר מצבורי הקרקע חשופים לשריפות חמורות, החומר האורגני נשרף, משנה את המבנה הפיזי של הקרקע ומגדיל את הסיכון לשחיקה בשטחים שרופים. באזורי שריפה נמוכים, שבהם החומר האורגני אינו חווה הפסדים משמעותיים, הצוות תהה אם מבנה הקרקע מתדרדר בתהליך אחר, כגון על ידי הרתיחה של מים בתוך אגרגטים של אדמה?

במחקר שפורסם במגזין המחקר הגיאופיסי של AGU בחודש מאי 2018, צוות ה- UCM-DRI חקר את השאלה הזו, תוך שימוש בדגימות קרקע מאזור יער בלתי נשלט במריפוסה קאונטי שבקליפורניה, וממדינת שיחים בלתי מבוקרת במחוז קלארק, Nev. כדי לנתח את ההשפעות של שריפות בעוצמה נמוכה על מבנה הקרקע. הם חיממו את אגרגטי הקרקע לטמפרטורות המדמות את תנאי הירידה בחומרת אש נמוכה (175 oC / 347 oF) במשך 15 דקות, ולאחר מכן חיפשו שינויים בלחץ הנקבוביות הפנימיים של הקרקע ובעוצמת המתיחה (הכוח הדרוש כדי למשוך את המצרף).

במהלך הניסוי, הם הבחינו כי לחץ הנקבוביות בתוך אגרגטים הקרקע עלה לשיא כמו מים רותחים ואידוי, ואז ירד כמו הקשרים של אגרגטים אדמה נשבר אדי נמלט. מדידות חוזק מתיחה הראו כי אגרגטים הקרקע רטוב כבר נחלש יותר דגימות אדמה יבשים במהלך תהליך זה.

"התוצאות שלנו מראות כי החום המיוצר על ידי שריפות בחומרה נמוכה הוא למעשה מספיק כדי לגרום נזק למבנה הקרקע, וכי הנזק הוא גרוע יותר אם הקרקע רטובה", הסביר Berli. "זהו מידע חשוב עבור מנהלי המשאבים משום שהוא מרמז כי כוויות prescribed ושריפות אחרות המתרחשות במהלך פעמים רטובות יותר של השנה עשוי להיות מזיק יותר לקרקע מאשר שריפות המתרחשות בזמן יבש." לאחר מכן, צוות המחקר תהה מה ההשפעה של זה השפלה מבנית היה על החומר האורגני כי מבנה הקרקע בדרך כלל מגן. חומר אורגני הקרקע מורכב בעיקר של חיידקים ורקמת הצמח רקמות, ותורם ליציבות הכוללת קיבולת המים של קרקעות.

במחקר שני שפורסם בגבולות במדעי הסביבה בסוף יולי, צוות המחקר UCM-DRI ניהל ניסויים בבעלי חיים מדומים כדי להחליש את המבנה של אגרגטי הקרקע, ובדק את הקרקע לשינויים באיכות ובכמות של מספר סוגים של אורגני משנה על פני תקופה של 70 יום.

הם מצאו כי חימום של קרקעות הובילה לשחרור של פחמן אורגני לאוויר כמו CO2 במהלך שבועות וחודשים לאחר השריפה, ושוב מצאו כי רמות גבוהות של השפלה התרחשו בקרקע לחות. זה הפסד של פחמן אורגני חשוב מכמה סיבות, הסביר Ghezzehei.

"אובדן החומר האורגני מהקרקע לאטמוספירה תורם באופן ישיר לשינויי האקלים, כי פחמן זה משוחרר כמו CO2", אמר Ghezzehei. "חומר אורגני שאבד בשל שריפות הוא גם המילואים החשובים ביותר של חומרים מזינים עבור מיקרו אורגניזמים הקרקע, וזה הדבק שמחזיק אגרגטים אדמה יחד.לאחר לאבד את המבנה, יש הרבה דברים אחרים שקורים. לדוגמה, החדירה הופכת לאט יותר, אתה מקבל יותר נגר, יש לך שחיקה. "

למרות שממצאי צוות המחקר הראו כמה השפעות מזיקות של אש על קרקעות, שריפות מדלות נמוכות ושריפות שנקבעו ידועות לטובת המערכות האקולוגיות בדרכים אחרות - מיחזור חומרים מזינים בחזרה לקרקע והשתחררות מצמחייה מגודלת, למשל. עדיין לא ברור אם ההשפעות השליליות על הקרקע הקשורה לחריפות אלו, גבוהות מהצפיפות, אומר ברלי, אך הקבוצה מקווה שתוצאות המחקר שלהם יסייעו ליידע את מנהלי המקרקעין כאשר הם מנהלים שריפות ותוכניות כוונון.

"יש מעט מאוד דלק באזורים צחיחים וצחיחים למחצה, ולכן שריפות נוטות להיות קצרות וטמפרטורות שיא נמוכות יחסית", אמר גזזיי. "בניגוד לשריפות הלוהטות ושרפות אלה במשך ימים ושבועות שאנו רואים בחדשות, נראה כי אלה הן שפירות ואנו נוהגות בהן בדרך כלל.העבודה שלנו מראה כי שריפות בעלות חומרה נמוכה אינן מזיקות כפי שהן עשויות להופיע.

menu
menu