Shorter fire-return intervals rearrange fuel arrays in dry forests of southeastern Australia

O fogo é uma força fundamental na paisagem australiana, moldando as florestas tal como as florestas moldam o fogo. Em muitos ecossistemas, as plantas evoluíram características específicas para sobreviver e até depender de queimadas regulares, como sementes que só germinam após a exposição ao calor ou árvores que podem crescer novamente a partir de seus troncos após um incêndio. Este relacionamento geralmente mantém a floresta em uma condição estável, retornando a um estado familiar após um fogo. No entanto, quando os fogos ocorrem com muita frequência, eles podem empurrar esses sistemas resilientes além de seu ponto de ruptura. Em vez de se recuperarem como uma floresta alta, a terra pode mudar para um estado completamente diferente e persistente, dominado por arbustos baixos e densos. Este fenômeno, conhecido como um estado de ecossistema alternativo, está se tornando mais comum à medida que as temporadas de fogo se tornam mais longas e intensas. A questão crítica para os gestores de terras e cientistas é se esses novos paisagens preenchidas por arbustos se comportam de forma diferente quando queimam. Elas inflam mais facilmente? Elas se espalham mais rápido? Ou queimam com menos intensidade? Compreender essas diferenças é vital para prever como os futuros fogos se moverão pelo campo e para gerir a segurança das comunidades que vivem perto dessas florestas.

Pesquisadores se propuseram a responder a essas perguntas estudando uma área específica no sudeste da Austrália, dentro do Parque Nacional Wilsons Promontory. Aqui, uma série de incêndios intensos em meados do século vinte destruiu as árvores altas de eucalipto em certas parcelas, impedindo que elas crescessem novamente. Ao longo das décadas, essas áreas transformaram-se em matagais densos de arbustos e árvores menores, enquanto florestas próximas com solo e clima semelhantes mantiveram sua copa alta de eucaliptos. A equipe comparou esses dois ambientes distintos: as florestas de "referência" que ainda mantinham suas árvores altas, e os estados "alternativos" onde as árvores altas desapareceram. Eles não apenas adivinharam como essas florestas queimariam; eles mediram o combustível físico no solo, testaram a facilidade com que esse combustível pegava fogo em um laboratório e usaram modelos computacionais para simular como um fogo se comportaria através da paisagem sob várias condições meteorológicas, desde queimadas controladas brandas até dias de incêndios florestais extremos.

A estrutura física dos dois tipos de floresta revelou-se bastante diferente. Nos estados alternativos, o solo estava coberto com uma camada espessa de folhas finas e gravetos, semelhante às florestas de referência, mas a vegetação acima do solo era uma parede densa e alta de arbustos que atingia quase cinco metros. Em contraste, as florestas de referência tinham um sub-bosque mais aberto com uma copa alta de eucaliptos acima. Crucialmente, as florestas de referência estavam cobertas de casca fibrosa e solta dos eucaliptos, que pode se desprender e voar pelo ar como brasas, enquanto os estados alternativos tinham quase nenhuma casca. Quando os pesquisadores mediram o perigo posed por esses combustíveis usando protocolos de campo padrão, encontraram um quadro complexo. Os estados alternativos pontuaram mais alto para a altura e densidade dos arbustos, mas as florestas de referência pontuaram mais alto para a quantidade de casca solta e a densidade das gramíneas baixas.

Para ver como essas diferenças se manifestavam em um fogo real, a equipe pegou amostras das folhas secas e gravetos do solo de ambos os tipos de floresta e os testou em um ambiente controlado de laboratório. Eles descobriram que o combustível dos estados alternativos era surpreendentemente mais difícil de inflamar. Quando um pequeno pedaço de algodão em chamas era colocado sobre as amostras para imitar uma brasa trazida pelo vento, o combustível dos estados alternativos era menos propenso a pegar fogo, queimava mais lentamente e consumia menos de sua própria massa do que o combustível das florestas de referência. Isso sugere que as folhas densas e apertadas dos arbustos nos estados alternativos não permitem que o ar flua o suficiente através delas para suportar uma ignição rápida e fácil. No entanto, uma vez que um fogo consegue começar nesses arbustos densos, a história muda. Porque a vegetação é alta e compactada de forma tão densa, as chamas podem crescer muito mais. Nas simulações de computador, os fogos nos estados alternativos produziram chamas significativamente mais altas em todas as condições meteorológicas, atingindo alturas que poderiam facilmente alcançar o topo das árvores altas próximas.

As simulações também revelaram uma diferença marcante na distância que um fogo poderia saltar. Nas florestas de referência, a casca solta dos eucaliptos atuava como uma fonte de brasas voadoras, permitindo que o fogo criasse focos à frente e iniciasse novos incêndios a centenas de metros de distância. Nos estados alternativos, a falta de casca significava que essas brasas voadoras eram virtualmente inexistentes, mantendo o fogo contido ao solo que estava queimando. A velocidade com que o fogo se movia pelo solo era semelhante em ambas as florestas sob condições normais, mas sob os cenários meteorológicos mais extremos e catastróficos, o fogo nos estados alternativos se espalhava mais rápido. Isso sugere que, embora os estados alternativos sejam mais difíceis de iniciar, uma vez que estão queimando, eles podem se tornar mais intensos e se espalhar mais rapidamente em condições climáticas severas, em grande parte porque o combustível alto e denso permite que o fogo suba e se mova com grande energia.

Essas descobertas pintam um quadro matizado do risco de incêndio nessas paisagens em mudança. Os estados alternativos não são necessariamente mais perigosos em todos os sentidos; eles são, de fato, menos propensos a serem inflamados por brasas voadoras e seu combustível de solo é menos inflamável. No entanto, se um fogo conseguir começar, a estrutura única dessas florestas permite que ele queime com maior intensidade e chamas mais altas, o que poderia então inflamar as árvores altas nas florestas circundantes. Isso cria um ciclo de retroalimentação onde a vegetação alterada torna mais difícil para a floresta retornar ao seu estado original, já que os incêndios intensos que ela produz impedem a recuperação das árvores altas. A pesquisa destaca que simplesmente olhar para quanto combustível há no solo não é suficiente para entender o perigo do fogo; a forma e o tipo desse combustível importam tanto quanto, criando uma assinatura de fogo distinta para essas paisagens alternativas que requer uma abordagem diferente de gestão e segurança.