Reno, Nevada — InkDesign News — Uma equipe de cientistas do Desert Research Institute (DRI) e instituições parceiras nos Estados Unidos realizou uma descoberta inédita ao simular, pela primeira vez em modelos do sistema terrestre, tempestades geradas por incêndios florestais conhecidos como nuvens pirocumulonimbus. O estudo, publicado em 25 de setembro de 2020, lança luz sobre um fenômeno que desafia o combate a incêndios e pode alterar a dinâmica do clima global.
O Contexto da Pesquisa
Os incêndios florestais do oeste dos Estados Unidos vêm crescendo em intensidade e frequência, provocando fenômenos atmosféricos extremos que desafiam a previsão meteorológica. Em 5 de setembro de 2020, o incêndio Creek na Califórnia tornou-se tão severo que produziu sua própria tempestade, com nuvens de intenso calor que geraram relâmpagos e dificultaram o controle das chamas. Até então, cientistas enfrentavam dificuldades em simular essas tempestades nos modelos do sistema terrestre, limitando a compreensão de seus impactos climáticos.
Resultados e Metodologia
O estudo liderado por Ziming Ke, do DRI, representou o primeiro sucesso na reprodução da cronologia, altura e intensidade das nuvens pirocumulonimbus registradas durante o incêndio Creek, um dos maiores do tipo nos EUA, segundo a NASA. O novo framework de modelagem desenvolvido pela equipe também replicou múltiplas tempestades ligadas ao incêndio Dixie de 2021, sob condições climáticas distintas.
A pesquisa contou com colaboração do Lawrence Livermore National Laboratory, da Universidade da Califórnia em Irvine e do Pacific Northwest National Laboratory. O avanço foi possível graças ao Energy Exascale Earth System Model (E3SM) do Departamento de Energia dos EUA, integrando emissões detalhadas de incêndios, um modelo de elevação de plumas de fumaça e transporte de vapor d’água induzido pelo fogo.
“Este trabalho é um avanço inédito em modelagem do sistema terrestre. Ele demonstra não só como eventos extremos de incêndio podem ser estudados em modelos ambientais, mas apresenta a capacidade do DRI em liderar futuras pesquisas nessa área.”
(“This work is a first-of-its-kind breakthrough in Earth system modeling. It not only demonstrates how extreme wildfire events can be studied within Earth system models, but also establishes DRI’s growing capability in Earth system model development — a core strength that positions the institute to lead future advances in wildfire-climate science.”)— Ziming Ke, Pesquisador do Desert Research Institute
Implicações e Próximos Passos
Nuvens pirocumulonimbus lançam grandes volumes de fumaça e umidade à atmosfera superior, semelhante a pequenas erupções vulcânicas, interferindo na radiação solar e podendo modificar a composição da estratosfera. Essas partículas podem permanecer por meses, afetando regiões polares e acelerando o derretimento de neve e gelo. Estima-se que dezenas a centenas dessas tempestades ocorram por ano, com tendência de crescimento devido ao agravamento dos incêndios.
“Nossa equipe desenvolveu um framework inovador de modelagem que integra emissões de incêndios em alta resolução e transporte atmosférico, aprimorando a resiliência nacional e a preparação para riscos extremos.”
(“Our team developed a novel wildfire-Earth system modeling framework that integrates high-resolution wildfire emissions, a one-dimensional plume-rise model, and fire-induced water vapor transport into DOE’s cutting-edge Earth system model.”)— Ziming Ke, Pesquisador do Desert Research Institute
A incorporação desses eventos extremos em modelos globais representa um novo patamar na capacidade de prever e entender impactos climáticos de grandes incêndios. O framework desenvolvido está pronto para ser expandido em escala regional e global, abrindo caminho para estratégias aprimoradas de preparação e mitigação.
Com o aumento projetado da frequência e intensidade de incêndios, pesquisadores destacam a necessidade de integrar contínua inovação nos modelos ambientais, visando proteger populações e ecossistemas vulneráveis a esses distúrbios naturais.
Fonte: (ScienceDaily – Ciência)
