Un incendio forestal , un incendio forestal , un incendio forestal o un incendio rural es un incendio no planificado, no deseado y descontrolado en un área de vegetación combustible que comienza en áreas rurales y áreas urbanas. [1] Dependiendo del tipo de vegetación presente, un incendio forestal también se puede clasificar más específicamente como incendio forestal, incendio forestal, incendio forestal ( en Australia ), incendio del desierto, incendio de pasto, incendio de colina, incendio de turba, incendio de pradera, incendio de vegetación , o fuego veld. [2] Muchas organizaciones consideran que un incendio forestal significa un incendio no planificado y no deseado, [3] mientras que un incendio forestales un término más amplio que incluye los incendios prescritos y el uso de incendios forestales (WFU; estos también se denominan incendios de respuesta monitoreados). [3] [4]
El carbón fósil indica que los incendios forestales comenzaron poco después de la aparición de las plantas terrestres hace 420 millones de años. [5] La ocurrencia de incendios forestales a lo largo de la historia de la vida terrestre invita a conjeturar que el fuego debe haber tenido efectos evolutivos pronunciados en la flora y fauna de la mayoría de los ecosistemas. [6] La Tierra es un planeta intrínsecamente inflamable debido a su cubierta de vegetación rica en carbono, climas estacionalmente secos, oxígeno atmosférico y relámpagos generalizados e igniciones volcánicas. [6]
Los incendios forestales se pueden caracterizar en términos de la causa de la ignición, sus propiedades físicas, el material combustible presente y el efecto del clima sobre el fuego. [7] Los incendios forestales pueden causar daños a la propiedad y la vida humana, aunque los incendios forestales que ocurren naturalmente pueden tener efectos beneficiosos sobre la vegetación nativa, los animales y los ecosistemas que han evolucionado con el fuego. [8] [9] El comportamiento y la gravedad de los incendios forestales son el resultado de una combinación de factores como los combustibles disponibles, el entorno físico y el clima. [10] [11] [12] [13]Los análisis de datos meteorológicos históricos y registros nacionales de incendios en el oeste de América del Norte muestran la primacía del clima para provocar grandes incendios regionales a través de períodos húmedos que crean combustibles sustanciales, o sequías y calentamiento que prolongan el clima propicio para los incendios. [14]
Los incendios forestales de alta severidad crean un hábitat de bosque seral temprano complejo (también llamado "hábitat de bosque enganchado"), que a menudo tiene una mayor riqueza y diversidad de especies que un bosque antiguo sin quemar. Muchas especies de plantas dependen de los efectos del fuego para su crecimiento y reproducción. [15] Los incendios forestales en ecosistemas donde los incendios forestales son poco comunes o donde la vegetación no nativa ha invadido pueden tener efectos ecológicos fuertemente negativos . [7]
Los incendios forestales se encuentran entre las formas más comunes de desastres naturales en algunas regiones, incluidas Siberia , California y Australia . [16] [17] [18] Las áreas con climas mediterráneos o en el bioma de la taiga son particularmente susceptibles.
En los Estados Unidos y otros países, la supresión agresiva de incendios forestales destinada a minimizar los incendios ha contribuido a la acumulación de cargas de combustible, lo que aumenta el riesgo de grandes incendios catastróficos. [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] Especialmente en los Estados Unidos, esta supresión de incendios forestales redujo los métodos tradicionales de gestión de la tierra practicados por los pueblos indígenas. [28] [29] [30] El manejo forestal moderno desde una perspectiva ecológica se involucra en quemas controladas para mitigar este riesgo y promover los ciclos de vida de los bosques naturales.
Causas [ editar ]
Natural [ editar ]
Las principales causas naturales de los incendios forestales incluyen: [31] [32]
- clima seco
- relámpago
- erupción volcánica
Actividad humana [ editar ]
Las causas humanas directas más comunes de la ignición de incendios forestales incluyen incendios provocados , cigarrillos desechados, arcos de líneas eléctricas (detectados por mapeo de arco ) y chispas de equipos. [33] [34] La ignición de incendios forestales a través del contacto con fragmentos calientes de bala de rifle también es posible bajo las condiciones adecuadas. [35] Los incendios forestales también pueden iniciarse en comunidades que experimentan cultivos migratorios , donde la tierra se limpia rápidamente y se cultiva hasta que el suelo pierde fertilidad y se corta y quema . [36] Las áreas boscosas despejadas por la tala fomentan el predominio de pastos inflamables y caminos de tala abandonados.cubierto de vegetación puede actuar como corredores de incendios. Los incendios anuales de pastizales en el sur de Vietnam se deben en parte a la destrucción de áreas boscosas por herbicidas militares , explosivos y operaciones mecánicas de limpieza y quema de tierras durante la Guerra de Vietnam . [37]
Prevalencia [ editar ]
La causa más común de incendios forestales varía en todo el mundo. En Canadá y el noroeste de China, los rayos funcionan como la principal fuente de ignición. En otras partes del mundo, la participación humana es un factor importante. En África, América Central, Fiji, México, Nueva Zelanda, América del Sur y el sudeste de Asia, los incendios forestales se pueden atribuir a actividades humanas como la agricultura, la cría de animales y la quema de conversión de tierras. En China y en la cuenca del Mediterráneo , el descuido humano es una de las principales causas de incendios forestales. [38] [39] En los Estados Unidos y Australia, el origen de los incendios forestales se puede rastrear tanto en los rayos como en las actividades humanas (como chispas de maquinaria, colillas de cigarrillos desechadas o incendios provocados ). [40][41] Los incendios de vetas de carbón arden a miles en todo el mundo, como los de Burning Mountain , Nueva Gales del Sur; Centralia , Pensilvania; y varios incendios provocados por el carbón en China . También pueden estallar inesperadamente y encender material inflamable cercano. [42]
Los incendios forestales causados por humanos representan el 40% de los incendios forestales en Columbia Británica y son causados por actividades como la quema al aire libre, el uso de motores o vehículos, el lanzamiento de sustancias en llamas como cigarrillos o cualquier otra actividad relacionada con los humanos que pueda crear una chispa. o una fuente de calor suficiente para encender un incendio forestal. [43] Cientos de incendios ardieron en 2019 en Columbia Británica y una cuarta parte de ellos fueron causados por humanos. [44]
Difundir [ editar ]
La propagación de los incendios forestales varía según el material inflamable presente, su disposición vertical y contenido de humedad y las condiciones climáticas. [45] La disposición y la densidad del combustible se rigen en parte por la topografía , ya que la forma de la tierra determina factores como la luz solar disponible y el agua para el crecimiento de las plantas. En general, los tipos de fuego se pueden caracterizar generalmente por sus combustibles de la siguiente manera:
- Los fuegos subterráneos se alimentan de raíces subterráneas, duff y otra materia orgánica enterrada . Este tipo de combustible es especialmente susceptible a la ignición debido a las manchas. Los incendios terrestres generalmente arden sin llama y pueden arder lentamente durante días o meses, como los incendios de turba en Kalimantan y el este de Sumatra , Indonesia , que resultaron de un proyecto de creación de arrozales que drenaron y secaron involuntariamente la turba. [46] [47] [48]
- Los incendios de superficie o de arrastre son alimentados por la vegetación baja en el suelo del bosque , como la hojarasca y la hojarasca, los escombros, la hierba y los arbustos bajos. [49] Este tipo de fuego a menudo arde a una temperatura relativamente más baja que los fuegos de corona (menos de 400 ° C (752 ° F)) y puede propagarse a un ritmo lento, aunque las pendientes pronunciadas y el viento pueden acelerar el ritmo de propagación. [50]
- Los incendios de escaleras consumen material entre la vegetación de bajo nivel y las copas de los árboles, como árboles pequeños, troncos caídos y enredaderas . El kudzu , el helecho trepador del Viejo Mundo y otras plantas invasoras que escalan árboles también pueden fomentar los incendios de escaleras. [51]
- Los fuegos de copa , dosel o aéreos queman material suspendido al nivel del dosel, como árboles altos, enredaderas y musgos. La ignición de un incendio de copa, denominado coronación , depende de la densidad del material suspendido, la altura del dosel, la continuidad del dosel, los incendios de superficie y de escalera suficientes, el contenido de humedad de la vegetación y las condiciones climáticas durante el incendio. [52] Los incendios que reemplazan los rodales encendidos por humanos pueden extenderse a la selva tropical del Amazonas y dañar ecosistemas que no son especialmente adecuados para el calor o las condiciones áridas. [53]
En las zonas monzónicas del norte de Australia, los incendios superficiales pueden propagarse, incluso a través de los cortafuegos previstos, al quemar o humear trozos de madera o matas de hierba transportadas intencionalmente por grandes aves voladoras acostumbradas a atrapar presas expulsadas por incendios forestales. Las especies implicadas son el milano negro ( Milvus migrans ), el milano silbador ( Haliastur sphenurus ) y el halcón pardo ( Falco berigora ). Los aborígenes locales conocen este comportamiento desde hace mucho tiempo, incluso en su mitología . [54]
Propiedades físicas [ editar ]
Los incendios forestales ocurren cuando todos los elementos necesarios de una trifuerza del fuego se juntan en un área susceptible: una fuente de ignición se pone en contacto con un material combustible, como la vegetación , que está sujeto a suficiente calor y tiene un suministro adecuado de oxígeno del aire ambiente. . Un alto contenido de humedad generalmente evita la ignición y ralentiza la propagación, porque se necesitan temperaturas más altas para evaporar el agua en el material y calentar el material hasta su punto de fuego . [12] [55] Los bosques densos generalmente brindan más sombra, lo que resulta en temperaturas ambientales más bajas y mayor humedad y, por lo tanto, son menos susceptibles a los incendios forestales. [56]El material menos denso, como hierbas y hojas, es más fácil de encender porque contiene menos agua que el material más denso, como ramas y troncos. [57] Las plantas pierden agua continuamente por evapotranspiración , pero la pérdida de agua generalmente se compensa con el agua absorbida del suelo, la humedad o la lluvia. [58] Cuando no se mantiene este equilibrio, las plantas se secan y, por lo tanto, son más inflamables, a menudo como consecuencia de las sequías. [59] [60]
Un frente de incendio forestal es la parte que mantiene una combustión continua en llamas, donde el material no quemado se encuentra con las llamas activas, o la transición humeante entre el material sin quemar y el quemado. [61] A medida que se acerca el frente, el fuego calienta tanto el aire circundante como el material leñoso a través de la convección y la radiación térmica . Primero, la madera se seca mientras el agua se vaporiza a una temperatura de 100 ° C (212 ° F). A continuación, la pirólisis de la madera a 230 ° C (450 ° F) libera gases inflamables. Finalmente, la madera puede arder a 380 ° C (720 ° F) o, cuando se calienta lo suficiente, arder a 590 ° C (1,000 ° F). [62] [63] Incluso antes de que las llamas de un incendio forestal lleguen a un lugar en particular,La transferencia de calor desde el frente de los incendios forestales calienta el aire a 800 ° C (1470 ° F), lo que precalienta y seca los materiales inflamables, lo que hace que los materiales se enciendan más rápido y permitan que el fuego se propague más rápido. [57] [64] Los incendios forestales de alta temperatura y de larga duración en la superficie pueden fomentar el flashover o la quema : el secado de las copas de los árboles y su posterior ignición desde abajo. [sesenta y cinco]
Los incendios forestales tienen una tasa de propagación rápida (FROS) cuando se queman a través de combustibles densos e ininterrumpidos. [66] Pueden moverse tan rápido como 10,8 kilómetros por hora (6,7 mph) en los bosques y 22 kilómetros por hora (14 mph) en los pastizales. [67] Los incendios forestales pueden avanzar tangencialmente al frente principal para formar un frente flanqueante , o arder en la dirección opuesta al frente principal retrocediendo . [68] También pueden propagarse saltando o avistando, ya que los vientos y las columnas de convección vertical llevan tizones.(brasas de madera calientes) y otros materiales ardientes a través del aire sobre carreteras, ríos y otras barreras que de otro modo podrían actuar como cortafuegos . [69] [70] Las antorchas y los incendios en las copas de los árboles fomentan la detección, y los combustibles de tierra seca alrededor de un incendio forestal son especialmente vulnerables a la ignición de tizones. [71] El avistamiento puede crear focos puntuales, ya que las brasas calientes y los tizones encienden los combustibles a sotavento del fuego. En los incendios forestales australianos , se sabe que los incendios puntuales ocurren hasta a 20 kilómetros (12 millas) del frente del fuego. [72]
La incidencia de grandes incendios forestales incontenidos en América del Norte ha aumentado en los últimos años, lo que ha afectado significativamente tanto a las áreas urbanas como a las agrícolas. El daño físico y las presiones para la salud que dejaron a raíz de los incendios incontrolados han devastado especialmente a los operadores de granjas y ranchos en las áreas afectadas, lo que generó preocupación en la comunidad de proveedores de atención médica y defensores que prestan servicios a esta población ocupacional especializada. [73]
Especialmente los grandes incendios forestales pueden afectar a las corrientes de aire en su vecindad inmediata por el efecto chimenea : el aire se eleva a medida que se calienta, y grandes incendios forestales crear poderosas corrientes ascendentes que dibujar en nueva, refrigerador de aire de las zonas circundantes en columnas térmicas . [74] Las grandes diferencias verticales de temperatura y humedad fomentan las nubes de pirocúmulos , los vientos fuertes y los remolinos de fuego con la fuerza de los tornados a velocidades de más de 80 kilómetros por hora (50 mph). [75] [76] [77] Las velocidades rápidas de propagación, la coronación o manchado prolíficos, la presencia de remolinos de fuego y fuertes columnas de convección significan condiciones extremas.[78]
El calor térmico de un incendio forestal puede causar un desgaste significativo de rocas y cantos rodados, el calor puede expandir rápidamente un bloque y puede ocurrir un choque térmico , lo que puede causar que la estructura de un objeto falle.
Efecto del clima [ editar ]
Las olas de calor , las sequías , la variabilidad climática como El Niño y los patrones climáticos regionales como las crestas de alta presión pueden aumentar el riesgo y alterar drásticamente el comportamiento de los incendios forestales. [79] [80] [81] Años de precipitación seguidos de períodos cálidos pueden fomentar incendios más generalizados y temporadas de incendios más largas. [82] Desde mediados de la década de 1980, el deshielo anterior y el calentamiento asociado también se han asociado con un aumento en la duración y la gravedad de la temporada de incendios forestales, o la época más propensa a incendios del año, [83] en el oeste de Estados Unidos . [84] Calentamiento globalpuede aumentar la intensidad y frecuencia de las sequías en muchas áreas, creando incendios forestales más intensos y frecuentes. [7] Un estudio de 2019 indica que el aumento del riesgo de incendio en California puede atribuirse al cambio climático inducido por el hombre . [85] Un estudio de depósitos de sedimentos aluviales que se remonta a más de 8.000 años encontró que los períodos climáticos más cálidos experimentaron sequías severas e incendios que reemplazan los rodales y concluyó que el clima fue una influencia tan poderosa en los incendios forestales que tratar de recrear la estructura del bosque antes del asentamiento probablemente sea imposible en un futuro más cálido . [86]
La intensidad también aumenta durante las horas del día. Las tasas de combustión de los troncos humeantes son hasta cinco veces mayores durante el día debido a la menor humedad, el aumento de las temperaturas y el aumento de la velocidad del viento. [87] La luz del sol calienta el suelo durante el día, lo que crea corrientes de aire que viajan cuesta arriba. Por la noche, la tierra se enfría, creando corrientes de aire que viajan cuesta abajo. Los incendios forestales son avivados por estos vientos y, a menudo, siguen las corrientes de aire sobre colinas y valles. [88] Los incendios en Europa ocurren con frecuencia durante las horas de 12:00 pm y 2:00 pm [89] Las operaciones de extinción de incendios forestales en los Estados Unidos giran en torno a un día de incendios de 24 horas que comienza a las 10:00 am debido a lo predecible aumento de intensidad como resultado del calor diurno.[90]
En el verano de 1974-1975 (hemisferio sur), Australia sufrió su peor incendio forestal registrado, cuando el 15% de la masa terrestre de Australia sufrió "daños extensos por incendios". [91] Los incendios de ese verano quemaron un estimado de 117 millones de hectáreas (290 millones de acres ; 1.170.000 kilómetros cuadrados ; 450.000 millas cuadradas ). [92] [93]
En 2019, el calor y la sequedad extremos causaron incendios forestales masivos en Siberia , Alaska , Islas Canarias , Australia y en la selva amazónica . Los incendios en este último fueron causados principalmente por la tala ilegal. El humo de los incendios se expandió a un territorio enorme, incluidas las principales ciudades, lo que redujo drásticamente la calidad del aire. [94]
En agosto de 2020, los incendios forestales en el año fueron un 13% peores que en 2019 debido principalmente al cambio climático y la deforestación . [95] La existencia de la selva amazónica está amenazada por incendios, algunos de los cuales pueden ser incendios intencionales. [96] [97] [98] [99] Según Mike Barrett, Director Ejecutivo de Ciencia y Conservación de WWF-Reino Unido, si se destruye esta selva tropical "perdemos la lucha contra el cambio climático. No habrá marcha atrás". [95]
Emisiones [ editar ]
Los incendios forestales liberan a la atmósfera grandes cantidades de dióxido de carbono, partículas de carbono negro y marrón y precursores del ozono, como compuestos orgánicos volátiles y óxidos de nitrógeno (NOx) . Estas emisiones afectan la radiación, las nubes y el clima a escala regional e incluso global. Los incendios forestales también emiten cantidades sustanciales de especies orgánicas semivolátiles que pueden separarse de la fase gaseosa para formar un aerosol orgánico secundario (SOA) durante horas o días después de la emisión. Además, la formación de otros contaminantes a medida que se transporta el aire puede provocar exposiciones dañinas para las poblaciones en regiones alejadas de los incendios forestales. [100]Si bien las emisiones directas de contaminantes dañinos pueden afectar a los socorristas y a los residentes locales, el humo de los incendios forestales también puede transportarse a largas distancias e impactar la calidad del aire en las escalas local, regional y global. [101] La relevancia de las columnas de humo transportadas para la calidad del aire en la superficie depende de dónde existan en la atmósfera, que a su vez depende de la altura de inyección inicial de la columna de humo convectivo en la atmósfera. Humo que se inyecta por encima de la capa límite planetaria (PBL)puede ser detectable desde satélites espaciales y desempeñar un papel en la alteración del balance energético de la Tierra, pero no se mezclaría con la superficie donde afectaría la calidad del aire y la salud humana. Alternativamente, el humo confinado a un PBL poco profundo (a través de la estratificación estable nocturna de la atmósfera o el atrapamiento del terreno) puede volverse particularmente concentrado y problemático para la calidad del aire en la superficie. La intensidad de los incendios forestales y las emisiones de humo no son constantes a lo largo de la vida del incendio y tienden a seguir un ciclo diurno que alcanza su punto máximo al final de la tarde y al principio de la noche, y que puede aproximarse razonablemente utilizando una distribución normal monomodal o bimodal . [102]
Durante el siglo pasado, los incendios forestales han representado entre el 20 y el 25% de las emisiones globales de carbono, el resto de las actividades humanas. [103] Las emisiones globales de carbono de los incendios forestales hasta agosto de 2020 igualaron las emisiones anuales medias de la Unión Europea . [95] En 2020, el carbono liberado por los incendios forestales de California fue significativamente mayor que las otras emisiones de carbono del estado. [104]
Ecología [ editar ]
La ocurrencia de incendios forestales a lo largo de la historia de la vida terrestre invita a conjeturar que el fuego debe haber tenido efectos evolutivos pronunciados en la flora y fauna de la mayoría de los ecosistemas. [6] Los incendios forestales son comunes en climas que son lo suficientemente húmedos para permitir el crecimiento de la vegetación, pero presentan períodos prolongados de calor y sequía. [15] Dichos lugares incluyen las áreas con vegetación de Australia y el sudeste asiático , el veld en el sur de África, los fynbos en el Cabo Occidental de Sudáfrica, las áreas boscosas de los Estados Unidos y Canadá y la cuenca del Mediterráneo .
Los incendios forestales de alta severidad crean un hábitat de bosque serral temprano complejo (también llamado “hábitat de bosque enganchado”), que a menudo tiene una mayor riqueza y diversidad de especies que el bosque antiguo sin quemar. [8] Las especies de plantas y animales en la mayoría de los tipos de bosques de América del Norte evolucionaron con el fuego, y muchas de estas especies dependen de los incendios forestales, y en particular de los incendios de alta gravedad, para reproducirse y crecer. El fuego ayuda a devolver los nutrientes de la materia vegetal al suelo, el calor del fuego es necesario para la germinación de ciertos tipos de semillas, y los obstáculos (árboles muertos) y los bosques de sucesión temprana creados por incendios de alta severidad crean condiciones de hábitat que son beneficiosas a la vida silvestre. [8]Los bosques de sucesión temprana creados por incendios de alta severidad mantienen algunos de los niveles más altos de biodiversidad nativa que se encuentran en los bosques de coníferas templados. [9] [105] La tala posterior al incendio no tiene beneficios ecológicos y tiene muchos impactos negativos; lo mismo ocurre a menudo con la siembra posterior al incendio. [106]
Aunque algunos ecosistemas dependen de los incendios que ocurren naturalmente para regular el crecimiento, algunos ecosistemas sufren de demasiado fuego, como el chaparral en el sur de California y los desiertos de menor elevación en el suroeste de Estados Unidos. El aumento de la frecuencia de los incendios en estas áreas normalmente dependientes del fuego ha alterado los ciclos naturales, ha dañado las comunidades de plantas nativas y ha fomentado el crecimiento de malezas no nativas. [107] [108] [109] [110] Las especies invasoras , como Lygodium microphyllum y Bromus tectorum , pueden crecer rápidamente en áreas dañadas por incendios. Debido a que son altamente inflamables, pueden aumentar el riesgo futuro de incendio, creando un circuito de retroalimentación positiva.que aumenta la frecuencia de los incendios y altera aún más las comunidades de vegetación nativa. [51] [111]
En la selva amazónica , la sequía, la tala, las prácticas de cría de ganado y la agricultura de tala y quema dañan los bosques resistentes al fuego y promueven el crecimiento de matorrales inflamables, creando un ciclo que fomenta más quema. [112] Los incendios en la selva tropical amenazan su colección de diversas especies y producen grandes cantidades de CO 2 . [113] Además, los incendios en la selva tropical, junto con la sequía y la participación humana, podrían dañar o destruir más de la mitad de la selva amazónica para el año 2030. [114] Los incendios forestales generan cenizas, reducen la disponibilidad de nutrientes orgánicos y causan aumento de la escorrentía de agua, erosionando otros nutrientes y creando inundaciones repentinascondiciones. [45] [115] Un incendio forestal de 2003 en North Yorkshire Moors quemó 2,5 kilómetros cuadrados (600 acres) de brezo y las capas de turba subyacentes . Posteriormente, la erosión eólica eliminó las cenizas y el suelo expuesto, revelando restos arqueológicos que datan del 10.000 a. C. [116] Los incendios forestales también pueden tener un efecto sobre el cambio climático, aumentando la cantidad de carbono liberado a la atmósfera e inhibiendo el crecimiento de la vegetación, lo que afecta la absorción total de carbono por las plantas. [117]
En la tundra existe un patrón natural de acumulación de combustible e incendios forestales que varía según la naturaleza de la vegetación y el terreno. La investigación en Alaska ha mostrado intervalos de retorno de eventos de incendios (FRI) que típicamente varían de 150 a 200 años con áreas de tierras bajas más secas que se queman con más frecuencia que las áreas de tierras altas más húmedas. [118]
Adaptación de plantas [ editar ]
Las plantas en ecosistemas propensos a incendios forestales a menudo sobreviven a través de adaptaciones a su régimen local de incendios . Tales adaptaciones incluyen protección física contra el calor, mayor crecimiento después de un incendio y materiales inflamables que fomentan el fuego y pueden eliminar la competencia . Por ejemplo, las plantas del género Eucalyptus contienen aceites inflamables que estimulan el fuego y las hojas duras de esclerófila para resistir el calor y la sequía, asegurando su dominio sobre las especies menos tolerantes al fuego. [119] [120] La corteza densa, el desprendimiento de ramas más bajas y el alto contenido de agua en las estructuras externas también pueden proteger a los árboles del aumento de temperatura. [15] Semillas y reserva ignífugaslos brotes que brotan después de un incendio fomentan la conservación de las especies, tal como lo encarnan las especies pioneras . El humo, la madera carbonizada y el calor pueden estimular la germinación de las semillas en un proceso llamado serotina . [121] La exposición al humo de las plantas en llamas promueve la germinación en otros tipos de plantas al inducir la producción de butenólido naranja . [122]
Se cree que los pastizales en el oeste de Sabah , los bosques de pinos de Malasia y los bosques de Casuarina de Indonesia son el resultado de períodos anteriores de incendios. [123] chamise camada madera muerta es baja en contenido de agua e inflamables, y el arbusto brota rápidamente después de un incendio. [15] Los lirios del Cabo permanecen inactivos hasta que las llamas quitan la cubierta y luego florecen casi de la noche a la mañana. [124] Las secuoyas dependen de los incendios periódicos para reducir la competencia, liberar semillas de sus conos y limpiar el suelo y el dosel para un nuevo crecimiento. [125] Pino caribeño en pinares de las Bahamasse han adaptado y dependen de los incendios superficiales de baja intensidad para sobrevivir y crecer. Una frecuencia de incendio óptima para el crecimiento es cada 3 a 10 años. Los incendios demasiado frecuentes favorecen a las plantas herbáceas y los incendios poco frecuentes favorecen a las especies típicas de los bosques secos de las Bahamas . [126]
Efectos atmosféricos [ editar ]
La mayor parte del clima y la contaminación del aire de la Tierra reside en la troposfera , la parte de la atmósfera que se extiende desde la superficie del planeta hasta una altura de aproximadamente 10 kilómetros (6 millas). La elevación vertical de una tormenta eléctrica severa o pirocumulonimbus se puede mejorar en el área de un gran incendio forestal, que puede impulsar el humo, el hollín y otras partículas hasta la estratosfera inferior . [127] Anteriormente, la teoría científica predominante sostenía que la mayoría de las partículas en la estratosfera provenían de volcanes , pero se han detectado humo y otras emisiones de incendios forestales desde la estratosfera inferior. [128]Las nubes de pirocúmulos pueden alcanzar los 6.100 metros (20.000 pies) sobre los incendios forestales. [129] La observación satelital de las columnas de humo de los incendios forestales reveló que las columnas se podían rastrear intactas a distancias superiores a 1.600 kilómetros (1.000 millas). [130] Los modelos asistidos por computadora como CALPUFF pueden ayudar a predecir el tamaño y la dirección de las columnas de humo generadas por los incendios forestales mediante el uso de modelos de dispersión atmosférica . [131]
Los incendios forestales pueden afectar la contaminación atmosférica local [132] y liberar carbono en forma de dióxido de carbono. [133] Las emisiones de los incendios forestales contienen partículas finas que pueden causar problemas cardiovasculares y respiratorios. [134] El aumento de los subproductos del fuego en la troposfera puede aumentar la concentración de ozono más allá de los niveles seguros. [135] Se estimó que los incendios forestales en Indonesia en 1997 liberaron entre 0,81 y 2,57 giga toneladas (0,89 y 2,83 mil millones de toneladas cortas ) de CO 2 a la atmósfera, lo que representa entre el 13% y el 40% de las emisiones mundiales anuales de dióxido de carbono. de la quema de combustibles fósiles. [136] [137]En junio y julio de 2019, los incendios en el Ártico emitieron más de 140 megatones de dióxido de carbono, según un análisis de CAMS. Para poner eso en perspectiva, esto equivale a la misma cantidad de carbono emitida por 36 millones de automóviles en un año. Los recientes incendios forestales y sus masivas emisiones de CO2 significan que será importante tenerlos en cuenta al implementar medidas para alcanzar los objetivos de reducción de gases de efecto invernadero acordados con el acuerdo climático de París . [138] Debido a la compleja química oxidativa que se produce durante el transporte del humo de los incendios forestales en la atmósfera, [139] se indicó que la toxicidad de las emisiones aumentaría con el tiempo. [140] [141]
Los modelos atmosféricos sugieren que estas concentraciones de partículas de hollín podrían aumentar la absorción de la radiación solar entrante durante los meses de invierno hasta en un 15%. [142] Se estima que el Amazonas contiene alrededor de 90 mil millones de toneladas de carbono. A partir de 2019, la atmósfera terrestre tiene 415 partes por millón de carbono, y la destrucción del Amazonas agregaría alrededor de 38 partes por millón. [143]
Historia [ editar ]
La primera evidencia de incendios forestales son los fósiles de plantas riniofitoides conservados como carbón vegetal , descubiertos en las fronteras de Gales , que datan del período Silúrico (hace unos 420 millones de años ). Los incendios latentes en la superficie comenzaron a ocurrir en algún momento antes del período Devónico temprano hace 405 millones de años . El bajo nivel de oxígeno atmosférico durante el Devónico medio y tardío estuvo acompañado de una disminución en la abundancia de carbón vegetal. [144] [145] Evidencia adicional de carbón vegetal sugiere que los incendios continuaron a través del Carboníferoperíodo. Más tarde, el aumento general de oxígeno atmosférico del 13% en el Devónico tardío al 30-31% en el Pérmico tardío estuvo acompañado de una distribución más generalizada de incendios forestales. [146] Más tarde, una disminución en los depósitos de carbón relacionados con los incendios forestales desde finales del período Pérmico hasta el Triásico se explica por una disminución en los niveles de oxígeno. [147]
Los incendios forestales durante los períodos Paleozoico y Mesozoico siguieron patrones similares a los incendios que ocurren en los tiempos modernos. Los incendios superficiales provocados por las estaciones secas [ aclaración necesaria ] son evidentes en los bosques de progymnospermas del Devónico y Carbonífero . Los bosques de lepidodendros que datan del período Carbonífero tienen picos carbonizados, evidencia de incendios de copas. En los bosques de gimnospermas del Jurásico , hay evidencia de incendios superficiales ligeros de alta frecuencia. [147] El aumento de la actividad de los incendios en el Terciario tardío [148] se debe posiblemente al aumento de las gramíneas de tipo C 4 . A medida que estos pastos se trasladaron a hábitats más mésicos, su alta inflamabilidad aumentó la frecuencia de los incendios, promoviendo los pastizales sobre los bosques. [149] Sin embargo, los hábitats propensos a los incendios pueden haber contribuido a la prominencia de árboles como los de los géneros Eucalyptus , Pinus y Sequoia , que tienen una corteza gruesa para resistir los incendios y emplear la piriscencia . [150] [151]
Participación humana [ editar ]
El uso humano del fuego con fines agrícolas y cinegéticos durante el Paleolítico y el Mesolítico alteró los paisajes y regímenes de fuego preexistentes. Los bosques fueron reemplazados gradualmente por una vegetación más pequeña que facilitó los viajes, la caza, la recolección de semillas y la siembra. [152] En la historia humana registrada, la Biblia y escritores clásicos como Homero mencionan alusiones menores a los incendios forestales . Sin embargo, aunque los antiguos escritores hebreos, griegos y romanos estaban al tanto de los incendios, no estaban muy interesados en las tierras baldías donde ocurrían los incendios forestales. [153] [154] Los incendios forestales se utilizaron en batallas a lo largo de la historia de la humanidad como armas térmicas tempranas.. Desde la Edad Media , se escribieron relatos sobre la quema ocupacional , así como las costumbres y leyes que regían el uso del fuego. En Alemania, se documentó la quema regular en 1290 en Odenwald y en 1344 en la Selva Negra . [155] En la Cerdeña del siglo XIV , se utilizaron cortafuegos para la protección contra incendios forestales. En España durante la década de 1550, Felipe II desaconsejó la cría de ovejas en determinadas provincias debido a los efectos nocivos de los incendios utilizados en la trashumancia . [153] [154] Ya en el siglo XVII, se observó que los nativos americanos usaban fuegopara muchos propósitos, incluido el cultivo, la señalización y la guerra. El botánico escocés David Douglas señaló el uso nativo del fuego para el cultivo de tabaco, para alentar a los ciervos a entrar en áreas más pequeñas con fines de caza y para mejorar la búsqueda de miel y saltamontes. El carbón vegetal encontrado en depósitos sedimentarios frente a la costa del Pacífico de América Central sugiere que se produjeron más quemaduras en los 50 años antes de la colonización española de las Américas que después de la colonización. [156] En la región báltica posterior a la Segunda Guerra Mundial , los cambios socioeconómicos llevaron a normas de calidad del aire más estrictas y prohibiciones de incendios que eliminaron las prácticas tradicionales de quema. [155] A mediados del siglo XIX, los exploradores deEl HMS Beagle observó a los aborígenes australianos que usaban el fuego para despejar el suelo, cazar y regenerar alimentos vegetales en un método que más tarde se denominó cultivo de palos de fuego . [157] Este uso cuidadoso del fuego se ha empleado durante siglos en las tierras protegidas por el Parque Nacional Kakadu para fomentar la biodiversidad. [158]
Los incendios forestales ocurrieron típicamente durante períodos de aumento de temperatura y sequía. Un aumento en el flujo de escombros relacionados con el fuego en los abanicos aluviales del noreste del Parque Nacional de Yellowstone se relacionó con el período comprendido entre el 1050 y el 1200 d.C., coincidiendo con el Período Cálido Medieval . [159] Sin embargo, la influencia humana provocó un aumento en la frecuencia de los incendios. Los datos dendrocronológicos de cicatrices de incendios y los datos de la capa de carbón vegetal en Finlandia sugieren que, si bien muchos incendios ocurrieron durante condiciones de sequía severa, un aumento en el número de incendios durante 850 a. C. y 1660 d. C. puede atribuirse a la influencia humana. [160]La evidencia de carbón vegetal de las Américas sugirió una disminución general de los incendios forestales entre 1 d.C. y 1750 en comparación con años anteriores. Sin embargo, los datos de carbón de América del Norte y Asia sugirieron un período de mayor frecuencia de incendios entre 1750 y 1870, atribuido al crecimiento de la población humana y a influencias como las prácticas de desmonte de tierras. Este período fue seguido por una disminución general de las quemas en el siglo XX, vinculado a la expansión de la agricultura, el aumento del pastoreo de ganado y los esfuerzos de prevención de incendios. [161] Un metaanálisis encontró que 17 veces más tierra ardía anualmente en California antes de 1800 en comparación con las últimas décadas (1.800.000 hectáreas / año en comparación con 102.000 hectáreas / año). [162]
Según un artículo publicado en Science , el número de incendios naturales y provocados por el hombre disminuyó en un 24,3% entre 1998 y 2015. Los investigadores explican que se trata de una transición del nomadismo al estilo de vida asentado y la intensificación de la agricultura que conducen a una caída en el uso del fuego. para la limpieza de tierras. [163] [164]
El aumento de ciertas especies de árboles nativos (es decir, coníferas ) en favor de otras (es decir, árboles de hojas) también aumenta el riesgo de incendios forestales, especialmente si estos árboles también se plantan en monocultivos [165] [166]
Algunas especies invasoras , introducidas por humanos (es decir, para la industria de la pulpa y el papel ) en algunos casos también han aumentado la intensidad de los incendios forestales. Los ejemplos incluyen especies como Eucalyptus en California [167] [168] y hierba gamba en Australia.
Prevención [ editar ]
La prevención de incendios forestales se refiere a los métodos preventivos destinados a reducir el riesgo de incendios, así como a disminuir su gravedad y propagación. [169] Las técnicas de prevención tienen como objetivo gestionar la calidad del aire, mantener el equilibrio ecológico, proteger los recursos [111] y afectar los incendios futuros. [170] Las políticas de extinción de incendios de América del Norte permiten que los incendios provocados naturalmente se quemen para mantener su función ecológica, siempre que se mitiguen los riesgos de fuga a áreas de alto valor. [171] Sin embargo, las políticas de prevención deben considerar el papel que desempeñan los seres humanos en los incendios forestales, ya que, por ejemplo, el 95% de los incendios forestales en Europa están relacionados con la participación humana. [172]Las fuentes de incendios provocados por el hombre pueden incluir incendios provocados, igniciones accidentales o el uso incontrolado del fuego en la limpieza de tierras y la agricultura, como la agricultura de roza y quema en el sudeste asiático. [173]
En 1937, el presidente de los Estados Unidos, Franklin D. Roosevelt, inició una campaña de prevención de incendios a nivel nacional, destacando el papel del descuido humano en los incendios forestales. Los carteles posteriores del programa mostraban al Tío Sam , personajes de la película de Disney Bambi y la mascota oficial del Servicio Forestal de los Estados Unidos , Smokey Bear . [174] La reducción de las igniciones provocadas por el hombre puede ser el medio más eficaz de reducir los incendios forestales no deseados. La alteración de los combustibles se lleva a cabo comúnmente cuando se intenta afectar el comportamiento y el riesgo de incendio en el futuro. [45] programas de prevención de incendios forestales de todo el mundo pueden emplear técnicas como el uso de los incendios forestales y prescrito oquemaduras controladas . [175] [176] El uso de incendios forestales se refiere a cualquier incendio de causas naturales que se monitorea pero se permite arder. Las quemaduras controladas son incendios iniciados por agencias gubernamentales en condiciones climáticas menos peligrosas. [177]
Las estrategias para la prevención, detección, control y supresión de incendios forestales han variado a lo largo de los años. [178] Una técnica común y económica para reducir el riesgo de incendios forestales incontrolados es la quema controlada : encender intencionalmente incendios más pequeños y menos intensos para minimizar la cantidad de material inflamable disponible para un posible incendio forestal. [179] [180] La vegetación se puede quemar periódicamente para limitar la acumulación de plantas y otros desechos que pueden servir como combustible, al tiempo que se mantiene una alta diversidad de especies. [181] [182]Jan Van Wagtendonk, biólogo de la Yellowstone Field Station, afirma que Wildfire en sí es "el tratamiento más eficaz para reducir la velocidad de propagación de un incendio, la intensidad de la línea de fuego, la longitud de la llama y el calor por unidad de área". [183] Si bien otras personas afirman que las quemaduras controladas y una política de permitir que ardan algunos incendios forestales es el método más barato y una política ecológicamente apropiada para muchos bosques, tienden a no tener en cuenta el valor económico de los recursos que son consumidos por el fuego. , especialmente madera comercial. [106] Algunos estudios concluyen que, si bien los combustibles también pueden eliminarse mediante la tala, estos tratamientos de aclareo pueden no ser eficaces para reducir la gravedad del fuego en condiciones climáticas extremas. [184]
Sin embargo, los estudios de varias agencias realizados por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, la Estación de Investigación del Noroeste del Pacífico del Servicio Forestal de los Estados Unidos y la Escuela de Silvicultura y la Oficina de Investigación Comercial y Económica de la Universidad de Montana, a través de evaluaciones estratégicas de los peligros de incendios y la la eficacia potencial y los costos de los diferentes tratamientos de reducción de peligros, demuestran claramente que la estrategia de reducción del peligro de incendios forestales a corto y largo plazo más eficaz y, con mucho, el método más rentable para producir una mitigación a largo plazo del riesgo de incendios forestales, es un combustible integral estrategia de reducción que implica la remoción mecánica de árboles sobrepoblados mediante la tala comercial y el aclareo no comercial sin restricciones en el tamaño de los árboles que se eliminan,resultando en resultados considerablemente mejores a largo plazo en comparación con una operación no comercial de "adelgazamiento por debajo" o una operación de tala comercial con restricciones de diámetro. Comenzando con un bosque con un "alto riesgo" de incendio y un índice de coronamiento previo al tratamiento de 21, la práctica de "adelgazar desde abajo" de eliminar solo árboles muy pequeños dio como resultado un índice de coronación inmediato de 43, con un 29% del poste. -área de tratamiento calificada de "bajo riesgo" inmediatamente y solo el 20% del área de tratamiento permanece como "de bajo riesgo" después de 30 años, a un costo (pérdida económica neta) de $ 439 por acre tratado. Nuevamente, comenzando con un bosque con "alto riesgo" de incendio y un índice de coronación de 21,La estrategia que involucró el aclareo no comercial y la tala comercial con restricciones de tamaño dio como resultado un índice de coronación de 43 inmediatamente después del tratamiento, con un 67% del área considerada de "bajo riesgo" y un 56% del área de bajo riesgo después de 30 años, en un costo (pérdida económica neta) de $ 368 por acre tratado. Por otro lado, comenzando con un bosque en "alto riesgo" de incendio y el mismo índice de coronación de 21, una estrategia integral de tratamiento de reducción del peligro de incendio, sin restricciones en el tamaño de los árboles removidos, resultó en un índice de coronación inmediato de 61 tratamiento con 69% del área tratada calificada de "bajo riesgo" inmediatamente y 52% del área tratada quedando como "bajo riesgo" después de 30 años, con ingresos positivos (una ganancia económica neta) de $ 8 por acre.y el 56% del área sigue siendo de bajo riesgo después de 30 años, a un costo (pérdida económica neta) de $ 368 por acre tratado. Por otro lado, comenzando con un bosque en "alto riesgo" de incendio y el mismo índice de coronación de 21, una estrategia integral de tratamiento de reducción del peligro de incendio, sin restricciones en el tamaño de los árboles removidos, resultó en un índice de coronación inmediato de 61 tratamiento con 69% del área tratada calificada de "bajo riesgo" inmediatamente y 52% del área tratada quedando como "bajo riesgo" después de 30 años, con ingresos positivos (una ganancia económica neta) de $ 8 por acre.y el 56% del área sigue siendo de bajo riesgo después de 30 años, a un costo (pérdida económica neta) de $ 368 por acre tratado. Por otro lado, comenzando con un bosque en "alto riesgo" de incendio y el mismo índice de coronación de 21, una estrategia integral de tratamiento de reducción del peligro de incendio, sin restricciones en el tamaño de los árboles removidos, resultó en un índice de coronación inmediato de 61 tratamiento con 69% del área tratada calificada de "bajo riesgo" inmediatamente y 52% del área tratada quedando como "bajo riesgo" después de 30 años, con ingresos positivos (una ganancia económica neta) de $ 8 por acre.Una estrategia integral de tratamiento para la reducción del riesgo de incendio, sin restricciones en el tamaño de los árboles eliminados, resultó en un índice de coronación inmediata de 61 después del tratamiento, con un 69% del área tratada calificada como de "bajo riesgo" inmediatamente y un 52% del área tratada que permaneció como "bajo riesgo "después de 30 años, con ingresos positivos (una ganancia económica neta) de $ 8 por acre.Una estrategia integral de tratamiento para la reducción del riesgo de incendio, sin restricciones en el tamaño de los árboles eliminados, resultó en un índice de coronación inmediata de 61 después del tratamiento, con un 69% del área tratada calificada como de "bajo riesgo" inmediatamente y un 52% del área tratada que permaneció como "bajo riesgo "después de 30 años, con ingresos positivos (una ganancia económica neta) de $ 8 por acre.[185] [186]
Los códigos de construcción en áreas propensas a incendios generalmente requieren que las estructuras se construyan con materiales resistentes al fuego y que se mantenga un espacio defendible limpiando los materiales inflamables dentro de una distancia prescrita de la estructura. [187] [188] Las comunidades en Filipinas también mantienen líneas de fuego de 5 a 10 metros (16 a 33 pies) de ancho entre el bosque y su aldea, y patrullan estas líneas durante los meses de verano o temporadas de clima seco. [189] El desarrollo residencial continuo en áreas propensas a incendios y la reconstrucción de estructuras destruidas por incendios ha sido recibido con críticas. [190]Los beneficios ecológicos del fuego a menudo se ven anulados por los beneficios económicos y de seguridad de proteger las estructuras y la vida humana. [191]
Detección [ editar ]
La detección rápida y eficaz es un factor clave en la lucha contra incendios forestales. [192] Los esfuerzos de detección temprana se centraron en una respuesta temprana, resultados precisos tanto durante el día como durante la noche, y la capacidad de priorizar el peligro de incendio. [193] Las torres de vigilancia de incendios se utilizaron en los Estados Unidos a principios del siglo XX y se informó de incendios mediante teléfonos, palomas mensajeras y heliógrafos . [194] La fotografía aérea y terrestre con cámaras instantáneas se utilizó en la década de 1950 hasta el escaneo infrarrojo.fue desarrollado para la detección de incendios en la década de 1960. Sin embargo, el análisis y la entrega de la información a menudo se retrasaron debido a limitaciones en la tecnología de las comunicaciones. Los primeros análisis de incendios derivados de satélites se dibujaron a mano en mapas en un sitio remoto y se enviaron por correo nocturno al gerente de incendios . Durante los incendios de Yellowstone de 1988 , se estableció una estación de datos en West Yellowstone , lo que permitió la entrega de información de incendios basada en satélites en aproximadamente cuatro horas. [193]
Actualmente, las líneas públicas de emergencia, los vigías contra incendios en las torres y las patrullas terrestres y aéreas se pueden utilizar como medio de detección temprana de incendios forestales. Sin embargo, la observación humana precisa puede verse limitada por la fatiga del operador , la hora del día, la época del año y la ubicación geográfica. Los sistemas electrónicos han ganado popularidad en los últimos años como una posible solución al error del operador humano. Sin embargo, un informe del gobierno sobre una prueba reciente de tres sistemas automáticos de detección de incendios con cámaras en Australia concluyó que "... la detección por los sistemas de cámaras fue más lenta y menos confiable que por un observador humano capacitado". Estos sistemas pueden ser semiautomatizados o totalmente automatizados y emplear sistemas basados en el área de riesgo y el grado de presencia humana, como sugiere GIS.análisis de datos. Se puede usar un enfoque integrado de múltiples sistemas para fusionar datos satelitales, imágenes aéreas y posición del personal a través del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) en un todo colectivo para uso casi en tiempo real por los Centros de Comando de Incidentes inalámbricos . [195]
Un área pequeña y de alto riesgo que presenta una vegetación espesa, una fuerte presencia humana o que está cerca de un área urbana crítica se puede monitorear utilizando una red de sensores locales . Los sistemas de detección pueden incluir redes de sensores inalámbricos que actúan como sistemas meteorológicos automatizados: detectan temperatura, humedad y humo. [196] [197] [198] [199] Estos pueden ser alimentados por baterías, alimentados por energía solar o recargables por árboles : capaces de recargar sus sistemas de baterías utilizando las pequeñas corrientes eléctricas en el material vegetal. [200]Las áreas más grandes y de riesgo medio se pueden monitorear mediante torres de escaneo que incorporan cámaras y sensores fijos para detectar humo o factores adicionales como la firma infrarroja del dióxido de carbono producido por los incendios. También se pueden incorporar capacidades adicionales como visión nocturna , detección de brillo y detección de cambio de color en las matrices de sensores. [201] [202] [203]
El monitoreo satelital y aéreo mediante el uso de aviones, helicópteros o vehículos aéreos no tripulados puede proporcionar una vista más amplia y puede ser suficiente para monitorear áreas muy grandes y de bajo riesgo. Estos sistemas más sofisticados emplean GPS y cámaras infrarrojas o visibles de alta resolución montadas en aviones para identificar y atacar incendios forestales. [204] [205] sensores satélite montado tal como Envisat 's avanzado a lo largo de barrido de pista Radiometer y Europea Remote-Sensing satélite ' S Junto-Track Scanning Radiometer puede medir la radiación infrarroja emitida por los incendios, la identificación de los puntos calientes de más de 39 ° C ( 102 ° F). [206] [207] La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica 'sEl sistema de mapeo de peligros combina datos de detección remota de fuentes satelitales como el satélite ambiental operativo geoestacionario (GOES), el espectrorradiómetro de imágenes de resolución moderada (MODIS) y el radiómetro avanzado de muy alta resolución (AVHRR) para la detección de ubicaciones de columnas de humo y fuego. [208] [209] Sin embargo, la detección satelital es propensa a errores de compensación, desde 2 a 3 kilómetros (1 a 2 millas) para datos MODIS y AVHRR y hasta 12 kilómetros (7.5 millas) para datos GOES. [210]Los satélites en órbitas geoestacionarias pueden quedar inhabilitados y los satélites en órbitas polares a menudo están limitados por su breve período de tiempo de observación. La cobertura de nubes y la resolución de las imágenes también pueden limitar la eficacia de las imágenes de satélite. [211] Global Forest Watch proporciona actualizaciones diarias detalladas sobre alertas de incendios. Estos se obtienen de NASA FIRMS . "VIIRS Active Fires".
En 2015, una nueva herramienta de detección de incendios está en funcionamiento en el Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de EE. UU. (USDA) , que utiliza datos del satélite Suomi National Polar-orbiting Partnership (NPP) para detectar incendios más pequeños con más detalle que el espacio anterior. productos a base. Los datos de alta resolución se utilizan con un modelo de computadora para predecir cómo un incendio cambiará de dirección en función del clima y las condiciones de la tierra. El producto de detección activa de incendios que utiliza datos del conjunto de radiómetros de imágenes infrarrojas visibles de Suomi NPP(VIIRS) aumenta la resolución de las observaciones de incendios a 1.230 pies (375 metros). Los productos de datos satelitales anteriores de la NASA disponibles desde principios de la década de 2000 observaron incendios a una resolución de 3280 pies (1 kilómetro). Los datos son una de las herramientas de inteligencia utilizadas por el USFS y las agencias del Departamento del Interior en los Estados Unidos para guiar la asignación de recursos y las decisiones estratégicas de manejo de incendios. El producto de incendio VIIRS mejorado permite la detección cada 12 horas o menos de incendios mucho más pequeños y proporciona un seguimiento más detallado y consistente de las líneas de incendio durante incendios forestales de larga duración, capacidades críticas para los sistemas de alerta temprana y soporte del mapeo de rutina de la progresión del incendio. Las ubicaciones de incendios activos están disponibles para los usuarios en cuestión de minutos desde el paso elevado del satélite a través de las instalaciones de procesamiento de datos en el Centro de Aplicaciones de Detección Remota de USFS.que utiliza tecnologías desarrolladas por el Laboratorio de Lectura Directa del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. El modelo usa datos sobre las condiciones climáticas y la tierra que rodea un incendio activo para predecir con 12 a 18 horas de anticipación si un incendio cambiará de dirección. El estado de Colorado decidió incorporar el modelo de incendios climáticos en sus esfuerzos de extinción de incendios a partir de la temporada de incendios de 2016.
En 2014, se organizó una campaña internacional en el Parque Nacional Kruger de Sudáfrica para validar los productos de detección de incendios, incluidos los nuevos datos de incendios activos de VIIRS. Antes de esa campaña, el Instituto Meraka del Consejo de Investigación Científica e Industrial en Pretoria, Sudáfrica, uno de los primeros en adoptar el producto contra incendios VIIRS 375m, lo puso en uso durante varios grandes incendios forestales en Kruger.
La demanda de información sobre incendios oportuna y de alta calidad ha aumentado en los últimos años. Los incendios forestales en los Estados Unidos queman un promedio de 7 millones de acres de tierra cada año. Durante los últimos 10 años, el USFS y el Departamento del Interior han gastado un promedio combinado de alrededor de $ 2 a $ 4 mil millones anuales en la supresión de incendios forestales.
Supresión [ editar ]
La supresión de incendios forestales depende de las tecnologías disponibles en el área en la que ocurre el incendio forestal. En los países menos desarrollados las técnicas utilizadas pueden ser tan simples como arrojar arena o golpear el fuego con palos o hojas de palma. [212] En las naciones más avanzadas, los métodos de supresión varían debido al aumento de la capacidad tecnológica. El yoduro de plata se puede utilizar para estimular la caída de nieve, [213] mientras que los vehículos aéreos no tripulados , aviones y helicópteros pueden arrojar retardantes de fuego y agua sobre el fuego . [214] [215]La supresión total de incendios ya no es una expectativa, pero la mayoría de los incendios forestales a menudo se extinguen antes de que se salgan de control. Si bien más del 99% de los 10,000 nuevos incendios forestales cada año están contenidos, los incendios forestales que se escapan en condiciones climáticas extremas son difíciles de reprimir sin un cambio en el clima. Los incendios forestales en Canadá y Estados Unidos queman un promedio de 54,500 kilómetros cuadrados (13,000,000 acres) por año. [216] [217]
Sobre todo, la lucha contra los incendios forestales puede resultar mortal. El frente en llamas de un incendio forestal también puede cambiar de dirección inesperadamente y saltar a través de cortafuegos. El calor y el humo intensos pueden provocar desorientación y pérdida de la apreciación de la dirección del fuego, lo que puede hacer que los incendios sean particularmente peligrosos. Por ejemplo, durante el incendio de Mann Gulch en 1949 en Montana , Estados Unidos, trece saltamontes murieron cuando perdieron sus enlaces de comunicación, se desorientaron y fueron alcanzados por el incendio. [218] En los incendios forestales victorianos de febrero de 2009 en Australia , al menos 173 personas murieron y más de 2.029 casas y 3.500 estructuras se perdieron cuando quedaron envueltas en incendios forestales. [219]
Costos de la extinción de incendios forestales [ editar ]
En California, el Servicio Forestal de EE. UU. Gasta alrededor de $ 200 millones por año para suprimir el 98% de los incendios forestales y hasta $ 1 mil millones para suprimir el otro 2% de los incendios que escapan al ataque inicial y se vuelven grandes. [220] Si bien los costos varían enormemente de un año a otro, dependiendo de la gravedad de cada temporada de incendios, en los Estados Unidos, las agencias locales, estatales, federales y tribales gastan colectivamente decenas de miles de millones de dólares al año para suprimir los incendios forestales.
Seguridad contra incendios forestales [ editar ]
Los bomberos forestales enfrentan varios peligros potencialmente mortales que incluyen estrés por calor , fatiga , humo y polvo , así como el riesgo de otras lesiones como quemaduras , cortes y raspaduras , mordeduras de animales e incluso rabdomiólisis . [221] [222] Entre 2000 y 2016, más de 350 bomberos forestales murieron en servicio. [223]
Especialmente en condiciones de clima cálido, los incendios presentan el riesgo de estrés por calor, que puede conllevar sensación de calor, fatiga, debilidad, vértigo, dolor de cabeza o náuseas. El estrés por calor puede convertirse en tensión por calor, lo que implica cambios fisiológicos como un aumento de la frecuencia cardíaca y la temperatura corporal central. Esto puede provocar enfermedades relacionadas con el calor, como sarpullido por calor, calambres, agotamiento o insolación . Varios factores pueden contribuir a los riesgos que plantea el estrés por calor, incluido el trabajo extenuante, los factores de riesgo personales como la edad y la forma física , la deshidratación, la falta de sueño y el equipo de protección personal oneroso . El descanso, el agua fría y los descansos ocasionales son cruciales para mitigar los efectos del estrés por calor. [221]
El humo, las cenizas y los escombros también pueden representar graves peligros respiratorios para los bomberos forestales. El humo y el polvo de los incendios forestales pueden contener gases como monóxido de carbono , dióxido de azufre y formaldehído , así como partículas como cenizas y sílice . Para reducir la exposición al humo, los equipos de extinción de incendios forestales deben, siempre que sea posible, rotar a los bomberos a través de áreas de mucho humo, evitar la extinción de incendios a favor del viento, usar equipo en lugar de personas en las áreas de espera y minimizar la limpieza. Los campamentos y puestos de mando también deben ubicarse a barlovento de los incendios forestales. La ropa y el equipo de protección también pueden ayudar a minimizar la exposición al humo y las cenizas. [221]
Los bomberos también corren el riesgo de sufrir eventos cardíacos, incluidos accidentes cerebrovasculares y ataques cardíacos. Los bomberos deben mantener una buena condición física. Los programas de acondicionamiento físico, exámenes médicos y programas de exámenes que incluyen pruebas de esfuerzo pueden minimizar los riesgos de problemas cardíacos de extinción de incendios. [221] Otros peligros de lesiones que enfrentan los bomberos forestales incluyen resbalones, tropiezos, caídas, quemaduras, raspaduras y cortes de herramientas y equipos, ser golpeados por árboles, vehículos u otros objetos, peligros de plantas como espinas y hiedra venenosa, serpientes y animales mordeduras, choques de vehículos, electrocución de líneas eléctricas o tormentas eléctricas y estructuras de edificios inestables. [221]
Directrices de la zona de seguridad para bomberos [ editar ]
El Servicio Forestal de los EE. UU. Publica pautas sobre la distancia mínima que un bombero debe estar de una llama. [224]
Retardantes de fuego [ editar ]
Los retardantes de fuego se utilizan para frenar los incendios forestales al inhibir la combustión. Son soluciones acuosas de fosfatos de amonio y sulfatos de amonio, así como agentes espesantes. [225] La decisión de aplicar retardante depende de la magnitud, ubicación e intensidad del incendio forestal. En ciertos casos, también se puede aplicar retardante de fuego como medida preventiva de defensa contra incendios. [226]
Los retardantes de fuego típicos contienen los mismos agentes que los fertilizantes. Los retardantes de fuego también pueden afectar la calidad del agua por lixiviación, eutrofización o aplicación incorrecta. Los efectos de los retardantes de fuego en el agua potable siguen sin ser concluyentes. [227] Los factores de dilución, incluido el tamaño de la masa de agua, las precipitaciones y las tasas de flujo de agua, disminuyen la concentración y la potencia del retardante del fuego. [226] Los escombros de los incendios forestales (cenizas y sedimentos) obstruyen los ríos y embalses aumentando el riesgo de inundaciones y erosión que, en última instancia, ralentizan y / o dañan los sistemas de tratamiento de agua. [227] [228]Existe una preocupación constante por los efectos retardadores del fuego en la tierra, el agua, los hábitats de vida silvestre y la calidad de las cuencas hidrográficas; se necesita investigación adicional. Sin embargo, en el lado positivo, se ha demostrado que el retardante del fuego (específicamente sus componentes de nitrógeno y fósforo) tiene un efecto fertilizante en suelos privados de nutrientes y, por lo tanto, crea un aumento temporal de la vegetación. [226]
El procedimiento actual del USDA sostiene que la aplicación aérea de retardante de fuego en los Estados Unidos debe despejar las vías fluviales por un mínimo de 300 pies para salvaguardar los efectos de la escorrentía retardante. Se requieren usos aéreos de retardadores de fuego para evitar su aplicación cerca de cursos de agua y especies en peligro de extinción (hábitats de plantas y animales). Después de cualquier incidente de aplicación incorrecta de retardante de fuego, el Servicio Forestal de EE. UU. Requiere que se informe y evalúe los impactos para determinar una mitigación, remediación y / o restricciones sobre los usos futuros de retardante en esa área.
Modelado [ editar ]
El modelado de incendios forestales se ocupa de la simulación numérica de incendios forestales para comprender y predecir el comportamiento de los incendios. [229] [230] El modelado de incendios forestales tiene como objetivo ayudar a la supresión de incendios forestales, aumentar la seguridad de los bomberos y el público y minimizar los daños. Usando la ciencia computacional, el modelado de incendios forestales implica el análisis estadístico de incendios pasados para predecir los riesgos de detección y el comportamiento del frente. En el pasado se han propuesto varios modelos de propagación de incendios forestales, que incluyen elipses simples y modelos en forma de huevo y abanico. Los primeros intentos de determinar el comportamiento de los incendios forestales asumieron la uniformidad del terreno y la vegetación. Sin embargo, el comportamiento exacto del frente de un incendio forestal depende de una variedad de factores, incluida la velocidad del viento y la inclinación de la pendiente. Los modelos de crecimiento modernos utilizan una combinación de descripciones elipsoidales pasadas y el principio de Huygens para simular el crecimiento del fuego como un polígono en continua expansión. [231] [232] Teoría de valores extremostambién se puede utilizar para predecir el tamaño de grandes incendios forestales. Sin embargo, los grandes incendios que superan las capacidades de extinción a menudo se consideran valores atípicos estadísticos en los análisis estándar, aunque las políticas contra incendios están más influenciadas por los grandes incendios forestales que por los pequeños. [233]
Riesgo humano y exposición [ editar ]
El riesgo de incendio forestal es la posibilidad de que un incendio forestal comience o llegue a un área en particular y la posible pérdida de valores humanos si lo hace. El riesgo depende de factores variables como las actividades humanas, los patrones climáticos, la disponibilidad de combustibles de incendios forestales y la disponibilidad o falta de recursos para apagar un incendio. [234] Los incendios forestales han sido continuamente una amenaza para las poblaciones humanas. Sin embargo, los cambios geográficos y climáticos inducidos por el hombre exponen a las poblaciones con mayor frecuencia a incendios forestales y aumentan el riesgo de incendios forestales. Se especula que el aumento de los incendios forestales se debe a un siglo de supresión de incendios forestales junto con la rápida expansión de los desarrollos humanos en tierras silvestres propensas a los incendios. [235]Los incendios forestales son eventos que ocurren naturalmente que ayudan a promover la salud de los bosques. El calentamiento global y los cambios climáticos están provocando un aumento de las temperaturas y más sequías en todo el país, lo que contribuye a un aumento del riesgo de incendios forestales. [236] [237]
Peligros aéreos [ editar ]
El efecto adverso más notable de los incendios forestales es la destrucción de la propiedad. Sin embargo, la liberación de sustancias químicas peligrosas de la quema de combustibles de las tierras silvestres también afecta significativamente la salud de los seres humanos. [238]
El humo de los incendios forestales se compone principalmente de dióxido de carbono y vapor de agua. Otros componentes comunes del humo presentes en concentraciones más bajas son el monóxido de carbono, el formaldehído, la acroleína, los hidrocarburos poliaromáticos y el benceno. [239] Las pequeñas partículas suspendidas en el aire que vienen en forma sólida o en gotas líquidas también están presentes en el humo. El 80-90% del humo de los incendios forestales, en masa, está dentro de la clase de tamaño de partículas finas de 2,5 micrómetros de diámetro o menos. [240]
A pesar de la alta concentración de dióxido de carbono en el humo, presenta un riesgo bajo para la salud debido a su baja toxicidad. Más bien, el monóxido de carbono y las partículas finas, en particular de 2,5 µm de diámetro y menores, se han identificado como las principales amenazas para la salud. [239] Otros productos químicos se consideran peligros importantes, pero se encuentran en concentraciones demasiado bajas para causar efectos detectables en la salud.
El grado de exposición de un individuo al humo de los incendios forestales depende de la longitud, la gravedad, la duración y la proximidad del incendio. Las personas están expuestas directamente al humo a través del tracto respiratorio a través de la inhalación de contaminantes del aire. Indirectamente, las comunidades están expuestas a los escombros de los incendios forestales que pueden contaminar el suelo y los suministros de agua.
La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) desarrolló el índice de calidad del aire (AQI), un recurso público que proporciona concentraciones estándar de calidad del aire nacional para contaminantes comunes del aire. El público puede utilizar este índice como una herramienta para determinar su exposición a contaminantes atmosféricos peligrosos según el rango de visibilidad. [241]
La ecologista de incendios Leda Kobziar descubrió que el humo de los incendios forestales distribuye la vida microbiana a nivel mundial. [242] Dijo: "Hay numerosos alérgenos que hemos encontrado en el humo. Por lo tanto, es posible que algunas personas sensibles al humo tengan esa sensibilidad, no solo por las partículas y el humo, sino también porque contiene algunos organismos biológicos ". [243]
Contaminación del agua [ editar ]
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Los aumentos de temperatura causados por incendios, incluidos los incendios forestales, pueden hacer que las tuberías de agua de plástico liberen sustancias químicas tóxicas como el benceno en el agua que transportan. [244]
Riesgos posteriores al incendio [ editar ]
Después de un incendio forestal, persisten los peligros. Los residentes que regresan a sus hogares pueden correr el riesgo de caer árboles debilitados por el fuego. Los seres humanos y las mascotas también pueden resultar perjudicados al caer en cenizas .
Grupos en riesgo [ editar ]
Bomberos [ editar ]
Los bomberos corren el mayor riesgo de sufrir efectos agudos y crónicos en la salud derivados de la exposición al humo de los incendios forestales. Debido a las tareas ocupacionales de los bomberos, con frecuencia están expuestos a productos químicos peligrosos en las proximidades durante períodos de tiempo más prolongados. Un estudio de caso sobre la exposición al humo de incendios forestales entre los bomberos forestales muestra que los bomberos están expuestos a niveles significativos de monóxido de carbono e irritantes respiratorios por encima de OSHA-Límites de exposición permitidos (PEL) y valores límite umbral de ACGIH (TLV). 5-10% están sobreexpuestos. El estudio obtuvo concentraciones de exposición para un bombero forestal durante un turno de 10 horas que pasó sosteniendo una línea de fuego. El bombero estuvo expuesto a una amplia gama de niveles de monóxido de carbono e irritantes respiratorios (una combinación de partículas de 3,5 µm y menores, acroleína y formaldehído). Los niveles de monóxido de carbono alcanzaron hasta 160 ppm y el valor del índice de irritante TLV alcanzó un máximo de 10. En contraste, el PEL de OSHA para el monóxido de carbono es de 30 ppm y para el índice de irritante respiratorio TLV, el valor límite del umbral calculado es 1; cualquier valor superior a 1 excede los límites de exposición. [245]
Entre 2001 y 2012, ocurrieron más de 200 muertes entre los bomberos forestales. Además del calor y los peligros químicos, los bomberos también corren el riesgo de electrocutarse por las líneas eléctricas; lesiones por equipo; resbalones, tropiezos y caídas ; lesiones por vuelcos de vehículos; enfermedad relacionada con el calor ; picaduras y picaduras de insectos ; subrayar ; y rabdomiólisis . [246]
Residentes [ editar ]
Los residentes de las comunidades que rodean los incendios forestales están expuestos a concentraciones más bajas de sustancias químicas, pero tienen un mayor riesgo de exposición indirecta a través de la contaminación del agua o del suelo. La exposición a los residentes depende en gran medida de la susceptibilidad individual. Las personas vulnerables como los niños (de 0 a 4 años), los ancianos (de 65 años o más), los fumadores y las mujeres embarazadas tienen un mayor riesgo debido a sus sistemas corporales ya comprometidos, incluso cuando las exposiciones están presentes en concentraciones químicas bajas y durante períodos de exposición relativamente cortos. [239] También están en riesgo de futuros incendios forestales y pueden trasladarse a áreas que consideran menos riesgosas. [247]
Los incendios forestales afectan a un gran número de personas en el oeste de Canadá y Estados Unidos. Solo en California, más de 350.000 personas viven en pueblos y ciudades en "zonas de gravedad de peligro de incendio muy alto". [248]
Exposición fetal [ editar ]
Además, existe evidencia de un aumento en el estrés materno, como lo documentaron los investigadores MH O'Donnell y AM Behie, lo que afecta los resultados del parto. En Australia, los estudios muestran que los bebés varones que nacieron con un peso promedio al nacer drásticamente más alto nacieron en áreas en su mayoría severamente afectadas por incendios. Esto se atribuye al hecho de que las señales maternas afectan directamente los patrones de crecimiento fetal. [249] [250]
El asma es una de las enfermedades crónicas más comunes entre los niños en los Estados Unidos y afecta a aproximadamente 6.2 millones de niños. [251] Un área reciente de investigación sobre el riesgo de asma se centra específicamente en el riesgo de contaminación del aire durante el período gestacional. En esto están involucrados varios procesos fisiopatológicos. En el ser humano, el desarrollo considerable de las vías respiratorias ocurre durante el segundo y tercer trimestre y continúa hasta los 3 años de edad. [252] Se plantea la hipótesis de que la exposición a estas toxinas durante este período podría tener efectos consecuentes, ya que el epitelio de los pulmones durante este período podría haber aumentado la permeabilidad a las toxinas. La exposición a la contaminación del aire durante la etapa parental y prenatal podría inducir cambios epigenéticos que son responsables del desarrollo del asma. [253]Metaanálisis recientes han encontrado una asociación significativa entre PM 2.5 , NO 2 y el desarrollo de asma durante la niñez a pesar de la heterogeneidad entre los estudios. [254]Además, la exposición materna a un factor estresante crónico, que es más probable que esté presente en las comunidades en dificultades, que también es una correlación relevante del asma infantil que puede ayudar a explicar aún más la exposición de la primera infancia a la contaminación del aire, la pobreza del vecindario y el riesgo infantil. Vivir en un vecindario en dificultades no solo está relacionado con la ubicación y exposición de la fuente de contaminantes, sino que también puede estar asociado con el grado de magnitud del estrés individual crónico que, a su vez, puede alterar la carga alostática del sistema inmunológico materno y provocar resultados adversos en los niños, incluida una mayor susceptibilidad. a la contaminación del aire y otros peligros. [255]
Efectos sobre la salud [ editar ]
El humo de los incendios forestales contiene partículas que pueden tener efectos adversos sobre el sistema respiratorio humano. La evidencia de los efectos sobre la salud del humo de los incendios forestales debe transmitirse al público para que la exposición pueda ser limitada. La evidencia de los efectos en la salud también se puede utilizar para influir en las políticas para promover resultados de salud positivos. [256]
La inhalación de humo de un incendio forestal puede ser un peligro para la salud. [257] El humo de los incendios forestales se compone de productos de combustión, es decir, dióxido de carbono , monóxido de carbono , vapor de agua , material particulado , sustancias químicas orgánicas, óxidos de nitrógeno y otros compuestos. El principal problema de salud es la inhalación de partículas y monóxido de carbono. [258]
El material particulado (PM) es un tipo de contaminación del aire formado por partículas de polvo y gotitas de líquido. Se caracterizan en tres categorías según el diámetro de la partícula: PM grueso, PM fino y PM ultrafino. Las partículas gruesas miden entre 2,5 micrómetros y 10 micrómetros, las partículas finas miden de 0,1 a 2,5 micrómetros y las ultrafinas miden menos de 0,1 micrómetros. Cada tamaño puede ingresar al cuerpo a través de la inhalación, pero el impacto de la PM en el cuerpo varía según el tamaño. Las partículas gruesas son filtradas por las vías respiratorias superiores y estas partículas pueden acumularse y causar inflamación pulmonar. Esto puede provocar irritación de los ojos y los senos nasales, así como dolor de garganta y tos. [259] [260]Las partículas gruesas a menudo se componen de materiales más pesados y tóxicos que provocan efectos a corto plazo con un impacto más fuerte. [260]
Las partículas más pequeñas se mueven más hacia el sistema respiratorio y crean problemas en las profundidades de los pulmones y el torrente sanguíneo. [259] [260] En pacientes con asma, PM 2.5 causa inflamación pero también aumenta el estrés oxidativo en las células epiteliales. Estas partículas también causan apoptosis y autofagia en las células epiteliales del pulmón. Ambos procesos hacen que las células se dañen y afectan la función celular. Este daño afecta a las personas con afecciones respiratorias como el asma, donde los tejidos y la función de los pulmones ya están comprometidos. [260] El tercer tipo de PM es el PM ultrafino (UFP). UFP puede ingresar al torrente sanguíneo como PM 2.5sin embargo, los estudios muestran que llega a la sangre mucho más rápido. La inflamación y el daño epitelial provocados por la UFP también han demostrado ser mucho más graves. [260] PM 2.5 es la mayor preocupación en lo que respecta a los incendios forestales. [256] Esto es particularmente peligroso para los muy jóvenes, los ancianos y las personas con afecciones crónicas como asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), fibrosis quística y afecciones cardiovasculares. Las enfermedades más comúnmente relacionadas con la exposición a las partículas finas del humo de los incendios forestales son la bronquitis, la exacerbación del asma o la EPOC y la neumonía. Los síntomas de estas complicaciones incluyen sibilancias y dificultad para respirar y los síntomas cardiovasculares incluyen dolor de pecho, frecuencia cardíaca rápida y fatiga. [259]
Exacerbación del asma [ editar ]
El humo de los incendios forestales puede causar problemas de salud, especialmente para los niños y aquellos que ya tienen problemas respiratorios. [261] Varios estudios epidemiológicos han demostrado una estrecha asociación entre la contaminación del aire y las enfermedades alérgicas respiratorias como el asma bronquial . [256]
Un estudio observacional de la exposición al humo relacionada con los incendios forestales de San Diego de 2007 reveló un aumento tanto en la utilización de la atención médica como en los diagnósticos respiratorios, especialmente el asma entre el grupo de la muestra. [261] Los escenarios climáticos proyectados de ocurrencia de incendios forestales predicen aumentos significativos en las condiciones respiratorias entre los niños pequeños. [261] El material particulado (PM) desencadena una serie de procesos biológicos que incluyen la respuesta inmunitaria inflamatoria y el estrés oxidativo , que se asocian con cambios dañinos en las enfermedades respiratorias alérgicas. [262]
Aunque algunos estudios no demostraron cambios agudos significativos en la función pulmonar entre las personas con asma relacionados con la PM de los incendios forestales, una posible explicación de estos hallazgos contrarios a la intuición es el mayor uso de medicamentos de alivio rápido , como inhaladores, en respuesta a los niveles elevados de humo entre las personas. aquellos ya diagnosticados con asma . [263] Al investigar la asociación del uso de medicamentos para la enfermedad pulmonar obstructiva y la exposición a incendios forestales, los investigadores encontraron aumentos tanto en el uso de inhaladores como en el inicio del control a largo plazo como en los esteroides orales. [263] Más específicamente, algunas personas con asma informaron un mayor uso de medicamentos de alivio rápido(inhaladores). [263] Después de dos grandes incendios forestales en California, los investigadores encontraron un aumento en las prescripciones médicas de medicamentos de alivio rápido en los años posteriores a los incendios forestales en comparación con el año anterior a cada ocurrencia. [263]
Existe evidencia consistente entre el humo de los incendios forestales y la exacerbación del asma. [263]
Peligro de monóxido de carbono [ editar ]
El monóxido de carbono (CO) es un gas incoloro e inodoro que se puede encontrar en la concentración más alta en las proximidades de un fuego sin llama. Por esta razón, la inhalación de monóxido de carbono es una seria amenaza para la salud de los bomberos de incendios forestales. El CO en el humo se puede inhalar hacia los pulmones, donde se absorbe en el torrente sanguíneo y reduce el suministro de oxígeno a los órganos vitales del cuerpo. En altas concentraciones, puede causar dolores de cabeza, debilidad, mareos, confusión, náuseas, desorientación, discapacidad visual, coma e incluso la muerte. Sin embargo, incluso en concentraciones más bajas, como las que se encuentran en los incendios forestales, las personas con enfermedades cardiovasculares pueden experimentar dolor en el pecho y arritmia cardíaca. [239] Un estudio reciente que rastrea el número y la causa de las muertes de bomberos por incendios forestales entre 1990 y 2006 encontró que el 21,9% de las muertes ocurrieron por ataques cardíacos. [264]
Otro efecto sobre la salud importante y algo menos obvio de los incendios forestales son las enfermedades y trastornos psiquiátricos. Los investigadores encontraron que tanto adultos como niños de países que van desde los Estados Unidos y Canadá hasta Grecia y Australia que fueron directa e indirectamente afectados por incendios forestales demostraron varias condiciones mentales diferentes vinculadas a su experiencia con los incendios forestales. Estos incluyen el trastorno de estrés postraumático (TEPT), la depresión , la ansiedad y las fobias . [265] [266] [267] [268] [269]
En un nuevo giro a los efectos de los incendios forestales en la salud, los antiguos sitios de extracción de uranio fueron quemados en el verano de 2012 cerca de North Fork, Idaho. Esto provocó la preocupación de los residentes del área y los funcionarios del Departamento de Calidad Ambiental del Estado de Idaho sobre la posible propagación de la radiación en el humo resultante, ya que esos sitios nunca se habían limpiado por completo de restos radiactivos. [270]
Epidemiología [ editar ]
El oeste de EE. UU. Ha experimentado un aumento tanto en la frecuencia como en la intensidad de los incendios forestales durante las últimas décadas. Este aumento se ha atribuido al clima árido del oeste de Estados Unidos y los efectos del calentamiento global. Se estima que 46 millones de personas estuvieron expuestas al humo de los incendios forestales entre 2004 y 2009 en el oeste de los Estados Unidos. La evidencia ha demostrado que el humo de los incendios forestales puede aumentar los niveles de partículas en la atmósfera. [256]
La EPA ha definido concentraciones aceptables de material particulado en el aire, a través de los Estándares Nacionales de Calidad del Aire Ambiental y se ha exigido el monitoreo de la calidad del aire ambiental. [271] Debido a estos programas de monitoreo y la incidencia de varios grandes incendios forestales cerca de áreas pobladas, se han realizado estudios epidemiológicos que demuestran una asociación entre los efectos sobre la salud humana y un aumento de partículas finas debido al humo de los incendios forestales.
La EPA ha definido concentraciones aceptables de material particulado en el aire. Los Estándares Nacionales de Calidad del Aire Ambiental son parte de la Ley de Aire Limpio y brindan pautas obligatorias para los niveles de contaminantes y el monitoreo de la calidad del aire ambiental. [271] Además de estos programas de seguimiento, la mayor incidencia de incendios forestales cerca de áreas pobladas ha precipitado varios estudios epidemiológicos. Dichos estudios han demostrado una asociación entre los efectos negativos para la salud humana y un aumento de partículas finas debido al humo de los incendios forestales. El tamaño del material particulado es significativo ya que el material particulado más pequeño (fino) se inhala fácilmente en el tracto respiratorio humano. A menudo, se pueden inhalar pequeñas partículas en el tejido pulmonar profundo causando dificultad respiratoria, enfermedad o dolencia.[256]
Un aumento en el humo de PM emitido por el incendio de Hayman en Colorado en junio de 2002 se asoció con un aumento de los síntomas respiratorios en pacientes con EPOC. [272] Al observar los incendios forestales en el sur de California en octubre de 2003 de una manera similar, los investigadores han mostrado un aumento en las admisiones hospitalarias debido a síntomas de asma mientras estuvieron expuestos a concentraciones máximas de PM en el humo. [273] Otro estudio epidemiológico encontró un aumento del 7,2% (intervalo de confianza del 95%: 0,25%, 15%) en el riesgo de ingresos hospitalarios relacionados con las vías respiratorias durante los días con olas de humo con alto contenido de partículas específicas de incendios forestales de 2,5 en comparación con las ondas de humo emparejadas dias. [256]
También se descubrió que los niños que participaron en el Estudio de salud infantil tenían un aumento en los síntomas oculares y respiratorios, el uso de medicamentos y las visitas al médico. [274] Recientemente, se demostró que las madres que estaban embarazadas durante los incendios dieron a luz a bebés con un peso promedio al nacer ligeramente reducido en comparación con las que no estuvieron expuestas a los incendios forestales durante el parto. Sugiere que las mujeres embarazadas también pueden correr un mayor riesgo de sufrir efectos adversos de los incendios forestales. [275] En todo el mundo se estima que 339.000 personas mueren cada año debido a los efectos del humo de los incendios forestales. [276]
Si bien el tamaño del material particulado es una consideración importante para los efectos sobre la salud, también se debe considerar la composición química del material particulado (PM 2.5 ) del humo de los incendios forestales. Los estudios anteriores han demostrado que la composición química de PM 2.5 del humo de los incendios forestales puede producir diferentes estimaciones de los resultados de salud humana en comparación con otras fuentes de humo. [256] Los resultados de salud para las personas expuestas al humo de incendios forestales pueden diferir de aquellos expuestos al humo de fuentes alternativas como los combustibles sólidos.
Aspectos culturales [ editar ]
Los incendios forestales tienen cabida en muchas culturas. "Difundir como la pólvora" es un modismo común en inglés, que significa algo que "rápidamente afecta o llega a ser conocido por más y más personas". [277] La campaña de prevención de incendios Smokey Bear ha producido uno de los personajes más populares en los Estados Unidos; Durante muchos años existió una mascota Smokey Bear viva, y se ha conmemorado en los sellos postales. [278]
La actividad de los incendios forestales se ha atribuido como un factor importante en el desarrollo de la Antigua Grecia . En la Grecia moderna, como en muchas otras regiones, es el desastre natural más común y ocupa un lugar destacado en la vida social y económica de sus habitantes. [279]
Comunicación científica [ editar ]
La comunicación científica es una de las principales herramientas que se utilizan para salvar vidas y educar al público sobre la seguridad y la preparación contra incendios forestales. Hay ciertos pasos que las instituciones pueden tomar para comunicarse de manera efectiva con las comunidades y organizaciones. Algunos de estos incluyen; Fomentar la confianza y la credibilidad dentro de las comunidades mediante el uso de líderes comunitarios como portavoces de información, conectándose con las personas reconociendo las preocupaciones, necesidades y desafíos que enfrentan las comunidades, y utilizando información relevante para la comunidad objetivo específica. [280]
En lo que respecta a comunicar información al público sobre la seguridad de los incendios forestales, algunas de las formas más efectivas de comunicarse con otros sobre los incendios forestales son la divulgación comunitaria realizada a través de presentaciones para propietarios de viviendas y asociaciones de vecinos, eventos comunitarios como festivales y ferias del condado, y programas para jóvenes. [280]
Otra forma de comunicarse de manera eficaz es seguir las "Cuatro C" [280] que son Credenciales, Conexión, Contexto y Catalizador. Las credenciales significan que uno está utilizando recursos creíbles junto con testimonios personales al presentar. La conexión es el siguiente paso y significa la identificación personal con el tema de los incendios forestales, así como el reconocimiento de lo que ya se sabe sobre la situación específica. El contexto relaciona la información con cómo encaja en la vida de los miembros de la comunidad. Y Catalyst está informando a los miembros de la comunidad sobre los pasos que pueden seguir para mantenerse a sí mismos y a los demás seguros. [280]
Ver también [ editar ]
- Lista de incendios forestales
- Incendios forestales en Australia
- Incendios forestales en los Estados Unidos
- Deforestación
- Tormenta seca
- Comunidades adaptadas al fuego
- Ecología del fuego
- Adaptaciones al fuego
- Inundaciones y deslizamientos de tierra después de incendios forestales
- Índice meteorológico de incendios forestales
- Índice de Haines
- Índice de sequía de Keetch-Byram
- Sistema Nacional de Clasificación de Peligro de Incendio
- Pirogeografía
- Estación meteorológica automatizada remota
- Ciudad resiliente
- Reintroducción de especies clave : (suficiente) especies clave nativas de pastoreo en pastizales promoverán el crecimiento de árboles, reduciendo la probabilidad de incendios forestales [281]
- Humo
- Inhalación de humo
- Interfaz urbano-salvaje
- Predicción del tiempo
- Mujeres en la lucha contra incendios
- HYSPLIT
Referencias [ editar ]
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