Nova studija kaže da su se uragani Irma i Maria kombinirali 2017. kako bi srušili četvrtinu biomase sadržane u drveću Portorika - i da su ogromne oborine, više od vjetra, bile ključan čimbenik koji se ranije nije slutio. Iznenađujuće otkriće sugerira da bi budući uragani izazvani zagrijavanjem klime mogli biti još razorniji za šume nego što su znanstvenici već predviđali. Studija se ovog tjedna pojavljuje u časopisu Scientific Reports.
"Do sada je fokus na štetama u šumama bio na katastrofalnim brzinama vjetra. Ovdje podaci pokazuju da je kiša obično najveći faktor rizika", rekla je Jazlynn Hall, doktorica znanosti sa Sveučilišta Columbia. studenta koji je vodio studij. Njezin tim identificirao je nekoliko načina na koje bi ekstremna kiša mogla rušiti stabla, ali još ne razumiju u potpunosti taj fenomen, rekla je. Rekla je da dodavanje ekstremnih padalina uzrokovanih klimom raznim opasnostima koje prijete tropskim i suptropskim šumama sugerira da bi one u budućnosti mogle pohranjivati manje ugljika nego što se mislilo.
Kada je Irma stigla kod Portorika 6. rujna 2017., tada je to bio najsnažniji atlantski uragan ikada zabilježen. (Dorian ga je, dvije godine kasnije, nadmašio.) Ali glavna oluja prošla je daleko od obale; bacio je metar kiše, ali je poštedio otok najjačih vjetrova. Šume su pretrpjele malu štetu. Zatim, dva tjedna kasnije, 20. rujna, Maria je udarila izravno, uz kontinuirani vjetar brzine do 130 milja na sat i zapanjujućih 5 stopa kiše tijekom 48 sati u nekim područjima.
Ekstrapolirajući iz kombinacije satelitskih snimaka i istraživanja na terenu napravljenih godinu dana prije uragana i ponovljenih ubrzo nakon toga, istraživači kažu da je nakon Marije oko 10,4 milijarde tona biomase drveća Portorika pao, s otkinutim deblima, iščupanim iz korijena ili lišćem i granama - 23 posto otočne šume prije uragana. No šteta nije bila ujednačena, a istraživači su razvrstali različite čimbenike rizika koji bi mogli objasniti razlike.
Uobičajena mudrost kaže da bi velika stabla visoko na padinama izravno izložena jakim vjetrovima trebala najviše patiti u olujama. Doista, istraživači su otkrili da je visina krošnje glavni čimbenik; potvrdili su ranija istraživanja koja su pokazala da su najveća stabla na otoku bila glavne žrtve. Nakon toga, konvencionalna mudrost se rasplinula. Bušeći iznad visine stabala, znanstvenici su otkrili da su sljedeći najvažniji čimbenici količina kiše na određenom lokalitetu, plus maksimalne lokalne brzine vjetra. U osnovi toga: količina kiše koja je prethodila Irmi, plus količina vode koja bi se mogla pohraniti u prvih pet stopa tla od obje oluje. Zbrajajući sve, znanstvenici su zaključili da su kiša i njezino posljedično skladištenje u tlu dominirali u određivanju koja su područja pretrpjela najveću štetu. Najslabiji čimbenici pokazali su se nagib, nadmorska visina, topografska zaštita od vjetra i orijentacija prema vjetru.
"Iznenađujuće je, u smislu da kada razmišljate o šteti šumama od uragana, razmišljate o vjetru", rekla je Hallova savjetnica i koautorica rada Maria Uriarte, profesorica na Columbia's Earth Institute. "Vrlo smo svjesni što poplave čine ljudskoj infrastrukturi, ali ne toliko prirodnim ekosustavima." Uriarte je vodio niz prethodnih studija o olujama, uključujući jedno prošlogodišnje koje sugerira da bi šume na stazama sve snažnijih i češćih uragana na kraju mogle trajno propasti.
Istraživači kažu da bi ekstremna kiša potencijalno mogla utjecati na stabla na više načina. Na primjer, u relativno ravnim područjima gdje su tla porozna i imaju visok kapacitet za pohranjivanje vode na dulje vrijeme, Irma je vjerojatno prethodno napunila prljavštinu tekućinom. Kad je Maria došla, tlo oko korijena drveća postalo je natopljeno vodom. To bi teoretski oslabilo tlo i olakšalo vjetru da čupa drveće.
Osim iščupanja iz korijena, istraživači su također otkrili da su mnoga stabla u područjima s velikim oštećenjima umjesto toga pretrpjela polomljena debla. To bi se, nagađao je Hall, moglo dogoditi jer kiša istovremeno povećava težinu tla i krošnje drveta, stvarajući povećano opterećenje na deblu u uvjetima jakog vjetra. Teža krošnja bi također mogla doprinijeti iščupanju iz korijena tako što bi jednostavno olakšala prevrtanje stabla u zasićenom tlu, rekla je. Kontraintuitivno, drveće koje raste na padinama moglo bi u mnogim slučajevima bolje odoljeti oštećenjima, jer bi se tamošnje tlo moglo brže osušiti od onih u nižim područjima koja su zaštićena od vjetra, ali koja skupljaju više oborina.
"Zaštitna uloga topografije mogla bi biti smanjena u olujama magnitude uragana Maria, što bi moglo nagovijestiti slične učinke u budućim intenzivnim olujama", piše list. "Naša studija podržava ideju da složeni poremećaji mogu djelovati na načine koji se ne mogu predvidjeti."
Uragani crpe svoju snagu iz zagrijanog zraka, a prethodne studije su projicirale da bi se, zbog zatopljenja klime, brzine vjetra uragana u sjevernom Atlantiku mogle povećati za 6 do 15 posto do 2100. godine. Možda je još istaknutije u svjetlu nove studije: Topliji zrak uvlači i više vlage, a trenutni modeli predviđaju da će se količina oborina još drastičnije povećati - 20-plus posto. Uz to, uragani se mogu produžiti nad kopnom, što znači da oborine neće biti intenzivnije, već će trajati dulje. To je uzrokovalo da uragan Harvey iz 2017. godine uništi jugoistočni Teksas s najvlažnijim zabilježenim tropskim ciklonom koji je ikada pogodio Sjedinjene Države.
Prošlogodišnja studija drugih istraživača govori da stvari možda već idu ovim putem. Procjenjuje se da su trendovi u temperaturama površine mora tijekom posljednjih 60 godina pet puta povećali vjerojatnost oborina u razmjeru uragana Maria. Osim toga, intervali između oluja s jakom kišom poput Irme i Marije već su se smanjili za 50 posto, povećavajući mogućnost slijeda koji se dogodio 2017.
Tropske šume sada apsorbiraju trećinu manje ugljika iz zraka nego što su to činile 1990-ih, prema studiji objavljenoj prošlog tjedna. Glavni razlozi trenutno su paljenje i sječa drveća, više temperature i suše. Ali ako nova studija uspije, na nekim mjestima sljedeći put možda neće biti požar, već voda.
