Les capteurs des satellites Terra et Aqua de la NASA ont capturé un record de milliers de points de feu au Brésil fin août. Les incendies constituent une menace pour la forêt amazonienne et pour les personnes vivant à l'intérieur et autour de celle-ci. Crédit :NASA Earth Observatory
Les incendies en Amazonie brésilienne ont atteint le niveau d'une crise internationale. Depuis le début de l'année, Les satellites de la NASA en ont détecté plus de 100, 000 points de feu là-bas. Bien que l'agriculture sur brûlis répandue dans la région signifie que certaines terres sont brûlées chaque année, l'ampleur des incendies de cette année est inhabituelle, en raison d'une combinaison de sécheresse et d'activité humaine, et il a attiré l'attention du monde entier.
La plupart des gens connaissent l'Amazonie comme foyer d'une myriade d'espèces végétales et animales. Deux fois la taille de l'Inde, la forêt tropicale abrite environ 10 % de la biodiversité mondiale. Les incendies peuvent déclencher une foule d'autres effets de grande envergure, y compris les impacts sur la santé humaine et le climat.
Pour mieux comprendre certaines de ces possibilités moins comprises, et de creuser dans la science de la façon dont le feu peut transformer les environnements, Penn Today s'est entretenu avec les scientifiques Reto Gieré et Alain Plante du Département des sciences de la Terre et de l'environnement de Penn, qui a offert son expertise sur la pollution de l'air, cyclisme carbone, propriétés du sol, agriculture, et l'écologie.
L'Amazonie n'est pas le seul hotspot écologique au monde en feu
Les incendies en Amazonie brésilienne ont attiré l'attention mondiale, y compris un engagement à aider à les combattre de la part des pays du G7, mais des incendies dévastateurs affectent également des pans entiers d'Afrique et d'Asie du Sud-Est, note Giéré.
"La NASA a des images satellite impressionnantes qui montrent ces ceintures de feu à travers le continent africain, " dit-il. " Vous pouvez les voir depuis l'espace chaque année. "
Des images similaires révèlent de vastes zones d'Indonésie et de Malaisie en feu. Comme en Amazonie, que le brûlage est motivé par un désir de déboiser les terres pour des pratiques agricoles, notamment pour les plantations de palmiers à huile très répandues en Asie du Sud-Est.
Le feu est une caractéristique naturelle de la savane africaine, comme c'est le cas dans les régions au climat méditerranéen, y compris certaines parties de la Californie et dans les systèmes forestiers boréaux comme l'Alaska et certaines parties du nord du Canada. Ces écosystèmes peuvent rebondir assez rapidement après une brûlure. Mais Gieré souligne que de nombreux incendies y sont dus ou sont exacerbés par l'activité humaine, en amplifiant la portée et l'impact.
Les fumées toxiques des incendies constituent une menace pour la santé humaine
Tous les incendies non contrôlés produisent de la fumée et peuvent dégager des vapeurs nocives à respirer. Mais ceux qui se produisent en Amazonie peuvent être particulièrement préoccupants en raison de ce qui alimente les flammes. Selon Giéré, brûlures incontrôlées qui engloutissent les arbres avec une teneur en humidité relativement élevée, comme c'est typique de la végétation de la forêt tropicale, peut conduire à ce qu'on appelle une combustion incomplète.
« Des exemples de composés produits lorsque les plantes sont brûlées comprennent des espèces organiques volatiles toxiques, monoxyde de carbone, et les hydrocarbures aromatiques polycycliques, ou HAP, " dit Gieré. " En particulier, plus le taux d'humidité du bois est élevé, plus les HAP finiront dans l'atmosphère, et beaucoup d'entre eux sont cancérigènes. Ainsi, une humidité plus élevée peut entraîner des émissions plus toxiques. »
De la fumée s'élève des bords d'une bande de forêt tropicale dans l'État du Pará, dans le nord du Brésil. Des incendies se produisent chaque année en Amazonie, mais ce n'est pas depuis 2010 que les satellites en ont détecté autant. Crédit :NASA Earth Observatory
Une vaste zone géographique en ressentira les effets
"Très souvent les toxines se fixent sur des particules solides comme de la suie ou des particules minérales, " dit Gieré. " En fonction des conditions météorologiques, ces particules peuvent être soufflées sur des milliers de kilomètres." Photos de Sao Paolo, Le Brésil, à des centaines de kilomètres des incendies, a montré comment la fumée rendait le ciel diurne comme nocturne.
En outre, en créant une brume fumée, les incendies réduisent la quantité de rayonnement solaire qui peut pénétrer dans le sol. Alors que les rayons du soleil rebondissent sur la fumée, ils augmentent la chaleur dans l'atmosphère et entravent la productivité des terres naturelles ainsi que des terres agricoles.
"Cela a des effets à long terme et des effets à long terme, " dit Giéré.
La destruction des forêts en Amazonie a des conséquences sur le changement climatique
La forêt amazonienne est un énorme "puits" de carbone. Ses arbres imposants s'accrochent à une vaste réserve qui pourrait autrement accélérer le changement climatique. En sous-sol, cependant, l'Amazonie est un endroit beaucoup moins fertile que les sols équivalents des forêts tempérées ou boréales. La décomposition est si rapide sous les tropiques que peu de nutriments et peu de carbone se retrouvent dans le sol.
C'est pourquoi les agriculteurs coupent puis brûlent des parcelles de forêt; les incendies introduisent dans le sol les éléments nutritifs retenus par les arbres. Mais cet afflux de fertilité est temporaire.
« En raison de ce manque de fertilité naturelle du sol, quelques années après avoir brûlé la terre la fertilité est épuisée, alors les agriculteurs passent à autre chose et brûlent l'endroit suivant, ", dit Plante. "C'est l'un des facteurs qui contribuent à la déforestation en Amazonie."
Cela signifie également qu'un incendie dans la forêt tropicale peut amener l'écosystème à libérer la majeure partie de son carbone d'un seul coup.
"Ce que vous faites, c'est essentiellement roter beaucoup de dioxyde de carbone, " dit Plante. " Et maintenant vous manquez la forêt qui aspirait plus de dioxyde de carbone de l'atmosphère dans son processus normal de photosynthèse. À long terme, si la forêt se rétablit, le dioxyde de carbone sera récupéré par les arbres. Mais cela peut prendre des générations, surtout avec des incendies à cette échelle."
L'érosion des sols pourrait être l'une des prochaines grandes préoccupations
Une fois le feu passé, les sols sont vulnérables. "Vous enlevez essentiellement une couverture du sol, " dit Plante. Quand les arbres sont partis, la couverture est effectivement retirée, exposer les sols de la forêt tropicale aux éléments. Une forte tempête de pluie peut provoquer une érosion massive.
« Les sédiments peuvent pénétrer dans les ruisseaux et les rivières, changer la turbidité de l'eau, " dit Gieré. " Ce changement affecte l'écosystème des rivières et tous les animaux et plantes qui y vivent, probablement avec des effets à long terme."