I Rocky Mountain Research Station’s Fire Sciences Lab i Missoula, Montana, samlas kemister, fysiker, analytiker av brandbeteende, ekologer, biovetare och ingenjörer i en grottliknande förbränningskammare för att leka med elden. Metallstänger är draperade med något som ser ut som träflarn, tillverkat av strimlade aspar. De fyra fot höga ”träden” sticker ut från en justerbar plattform som är fyra fot bred och 24 fot lång och som kan lutas för att efterlikna en del av den 25-gradiga sydvända sluttningen i en ponderosa tallskog eller den brantare högalpina terrängen i en gran-granskog. En enorm avluftskåpa med röksensorer svävar över området. Den bittra smaken av årtionden av rök genomsyrar rummet som en ständig påminnelse om brandens bestående inverkan.
Runt om i rummet finns värmesensorer, infraröda kameror och videokameror som väntar på att ”skogen” ska antändas. Forskare svävar bakom instrument och bärbara datorer, deras skärmar är avskärmade med samma silvermaterial som brandmännen använder som skydd. I ett angränsande rum ställer ingenjörer in den föreskrivna temperaturen och luftfuktigheten och förbereder förbränningskammaren för en riktigt bra låtsasbrand.
Se den här artikelns tillhörande fotogalleri
Sedan, med hjälp av lite alkohol och en gnista, börjar elden. Den förste forskaren och experten på brandbeteende Jack Cohen lyser praktiskt taget av glädje när den strimlade veden brinner, slickar ”träden” och klättrar uppför sluttningen. Det här experimentet är utformat för att ge teamet en bättre förståelse för hur kronbränder – de stora händelserna från träd till träd som är så spektakulära på TV – sprids. Den nationella debatten om skogsbränder, som kostar flera miljarder dollar, blir bara mer komplicerad och insatserna högre.
Under de senaste två decennierna har rekordstora bränder inträffat runt om i världen, från Ryssland till Indonesien, Alaska till Brasilien. Dessa ”megabränder” överträffar alla ansträngningar för att kontrollera dem, säger Jerry Williams, som gick i pension som USA:s skogsförvaltnings högsta brandchef 2005 och nu är en Missoula-baserad brandrådgivare. Vissa av bränderna brinner på mer än en miljon hektar. Glödbränder från kronbrandslågor kan nå två och en halv gånger så högt som det brinnande trädet och starta bränder upp till tre kilometer före brandfronten. Flammande skräp kan träffa flygplan och sätta tankerpiloter på marken.
USA:s politik har ställt en djupt rotad institutionell övertygelse om att vissa skogsbränder kan och bör ”bekämpas” mot ett vetenskapligt samförstånd om att de är ekologiskt oumbärliga. Den globala uppvärmningen har gett upphov till ytterligare debatt eftersom den har skapat både varmare och torrare förhållanden på många platser. Dessutom innebär ett arv av alltför framgångsrik bekämpning att många skogar nu innehåller enorma ”bränslelager” av vedartade delar som periodiska bränder brukade eliminera. Lägg till det faktum att mängder av människor har flyttat in i brandutsatta områden och du har en alltmer brännbar blandning av politik och ekologi. ”Megabränder signalerar en ny era när det gäller hantering av bränder och markanvändning”, säger Williams.
I takt med att de största intensifieras och inte kan kontrolleras med någon form av brandbekämpning kommer de säkert att utmana alla föreställningar som vi har haft i vår tidlösa historia med bränder.
Hösten 1987 befann sig Williams i Happy Camp i Kalifornien, där han arbetade med en åskbränning som spred sig i kustnära douglasgranskog, en fuktigare skog som vanligtvis inte brinner stort. Som chef för en avdelning inom Forest Service fick han hela tiden uppdateringar om flera brandkomplex från norra Kalifornien till södra Oregon som växte – och det snabbt. Williams tittade på lägesrapporterna och var förvånad över omfattningen. ”Det här är det största vi någonsin sett”, minns han att han sa om bränderna i nationalskogarna Siskiyou och Klamath som kom att bli kända som belägringen 1987 och som brände 640 000 hektar. Då tänkte han: ”Vi kommer aldrig att få se något liknande igen.”
Han hade verkligen fel. Året därpå uppslukade Yellowstone-branden nästan 1,5 miljoner hektar och var de nationella nyheterna i veckor. Sedan dess har många amerikanska delstater registrerat sina största bränder någonsin. Begreppet megabrand började väcka uppmärksamhet. Experter undrade om inte ”bekämpningen” av dessa kolossala bränder var lika effektiv som att släppa DC-10 tankbilar med 100-dollarsedlar i lågorna. Mer än tre miljoner hektar har brunnit varje år sedan 1999 – och ett år med 10 miljoner hektar är nästan säkert på gång. När kostnaderna för brandbekämpning har passerat miljardgränsen varje år sedan 2002, började ett annat mått på ”mega” att fånga beslutsfattarnas uppmärksamhet: mega dyrt. De pengar som kastas omkring för att släcka dessa bränder har i stort sett gått upp i rök – och mer än 400 brandbekämpare har dött sedan 1987.
Ironiskt nog är en av huvudanledningarna till att vi har en sådan perfekt brandstorm i dag att vi har varit så duktiga på att undertrycka bränder under det senaste århundradet. Det finns cirka 10 000 bränder i USA:s vildmark varje år, och brandmännen släcker ungefär 95 procent av dem i ett tidigt skede. Med hjälp av arbetskraft och en lycklig vändning i vädret kan fler bränder begränsas. Men för ungefär två procent av skogsbränderna har ingen mängd retarderande medel, brandlinor eller Hotshots med Pulaskis någon märkbar effekt. De flesta pengarna för brandbekämpning går till denna minoritet av massiva bränder. År 2008 uppgick den federala notan till nästan 1,5 miljarder dollar, vilket tvingade Forest Service att skära ner på andra program.
Fysiken skapar naturens egen studio för specialeffekter. En rökplym kan bilda ett pyrocumulusmoln. Ibland stiger rökplymen upp till gränsen mellan troposfären och stratosfären, på mellan 25 000 och 40 000 meters höjd, där svalare temperaturer stoppar den. Det skapar tyngre och fuktigare luft som kan sjunka ner igen och skapa en vindstorm och mikrostormar när den återvänder till jorden, vilket bokstavligen spär på lågorna. Megabränder kan också skapa ”eldvirvlar”, små tornados av snurrande flammor som kan ta sig loss och sätta sin egen kurs, slita av 16-tums grenar från ekar och generera vindar på mer än 80 mph. Wayne Cook, som har mer än 30 års erfarenhet av brandbekämpning, säger: ”När man väl har nått den omfattningen finns det inget man kan göra för att släcka den förrän vädret förändras.”
Rocky Mountain Climate Organization rapporterar att mellan 2003 och 2007 värmde de elva västliga delstaterna upp i genomsnitt 1,7 grader Fahrenheit, eller 70 procent mer än det globala genomsnittet. Många prognosmakare tror att västvärlden under de kommande decennierna kommer att fortsätta att uppleva senare vintrar, mindre snöfall, tidigare avrinning på våren och generellt sett torrare förhållanden.
Som ett resultat av detta är förutsättningarna för en politisk och pyroteknisk eldstorm i många skogsområden fast på plats. Den västra brandsäsongen är nu 205 dagar, 78 dagar längre än 1986. Dessutom har det varit fyra gånger så många bränder som utplånat mer än 1 000 hektar som under perioden 1970-1986, och sex gånger så stor areal har brunnit, enligt en inflytelserik artikel i Science 2006 av Anthony Westerling, forskare vid University of California-Merced. Westerling påvisade ett starkt samband mellan klimatförändringar och ökade skogsbränder.
En av de mest synliga effekterna av uppvärmningen är barkborreangreppet som har dödat miljarder barrträd på miljontals hektar. De djupfrysta vintrar som en gång i tiden dödade skalbaggarna hör till det förflutna. Hur stor brandfara dessa döda skogar utgör är föremål för vetenskaplig debatt – och några spännande hypoteser. Om man sprider ut skogarna med tändved verkar det som om brandrisken ökar. Men i en analys av flera studier fann zoologen Martin Simard från University of Wisconsin att det inte är så enkelt. Under det första eller andra året efter det att skalbaggarna har förstört en skog ökar brandrisken faktiskt. Men när nålarna faller från träden minskar faktiskt sannolikheten för kronbränder (de som hoppar från träd till träd, som de i Fire Lab). Flera år eller till och med årtionden senare, säger analysen, ”när snår som dödats av skalbaggar faller ner på marken och undervegetationens trädtillväxt skapar bränsleled, kan risken för kronbrand återigen öka.”
Experter har lärt sig att bränder, precis som rovdjur, inte kan avlägsnas utan att påverka balansen i ett ekosystem. Historiskt sett svepte lågintensiva bränder regelbundet över landskapet och lämnade röjningar som gav näring åt brandtoleranta arter och bidrog till att skapa en sund fördelning av gräs, buskar och träd som upprätthöll biologiskt varierande regioner. Den långvariga politiken att ”bekämpa” bränder har varit ekologiskt kontraproduktiv på många platser, även om den har räddat liv och egendom. Undertryckandet under Smokey the Bear-eran från 1940-talet till 1970-talet ledde till många oavsiktliga konsekvenser, t.ex. en massiv ansamling av dött bränsle och levande biomassa. Fler skogar med en enda art och samma ålder ledde delvis till okontrollerbara bränder.
Det ökande antalet och storleken på megabränder utlöser förändringar i den regionala ekologin – på gott och ont. Vissa brinner så hett över större områden att de praktiskt taget steriliserar marken och rubbar energi-, vatten- och kolcyklerna. Rök från bränderna förändrar atmosfärens kemi och orsakar ozonvarningar tusentals kilometer bort. Dessutom släpper brinnande skogar ut stora mängder växthusgaser, särskilt koldioxid. Vissa fiskpopulationer har kollapsat efter stora bränder, och andra etablerade arter förlorar sina konkurrensfördelar och försvinner praktiskt taget.
Men många arter inte bara överlever stora bränder, de frodas tack vare dem. Richard Hutto, chef för University of Montana Avian Science Center, säger att bränder ”är en av naturens bäst bevarade hemligheter” som en drivkraft för ökad biologisk mångfald. Bergsblåfågeln tillhör till exempel en kategori av ”pouncers” som utnyttjar insektsexplosionen i en nybränd skog. Svartryggiga hackspettar är så förtjusta i brända områden att de praktiskt taget inte finns någon annanstans, säger Hutto. I Kanada flockas nordliga hökugglor till branddrabbade platser, och i andra skogar ökar populationerna av hjortmusslor kraftigt, vilket öppnar dörren för fler rovfåglar att flytta in. Morelsvampar, dessa dyra delikatesser, sprider sig i brända områden. Den enorma Canyon Creek-branden 1988 i Bob Marshall Wilderness i Montana kan ha räddat Big Nells pelargon, som man trodde var utdöd men som faktiskt behövde en bra brand för att blomma igen. Den branden orsakade också en älgboom eftersom det förnyade landskapet ”gav en massa nya matvaror”, säger Williams.
Ekologer vet att förändrade förhållanden kommer att gynna vissa arter och skada andra. Hutto håller med om att trenderna verkar peka mot fler och större bränder, men oroar sig för att beslutsfattare inte förstår att belöningen kan vara enorm – även från stora bränder. Trycket på att ”rädda stockar” på offentliga marker efter en brand är missriktat, säger han, eftersom ”det är där den verkliga ekologiska magin börjar”.
Frågan om vad man ska göra med megabränder är ett hett ämne. Jack Cohen från Fire Lab anser bestämt att bränder är oundvikliga och ekologiskt viktiga, och att vi bör anlägga fler av dem med flit under rätt förhållanden för att minska risken för okontrollerbara framtida bränder.
Mark A. Finney, en forskningsskogsmästare vid labbet, illustrerar vad det innebär i praktiken. På sitt kontor pekar han på en satellitbild i affischstorlek på väggen med titeln ”Rodeo-Chediski Fire”: 21 juni 2002″. Den ökända eldsvådan i Arizona slukade 468 000 hektar, och bilden visar det förkolnade landskapet som sträcker sig över flera kilometer, med några få märkliga gröna fläckar. ”De enda ställen som är gröna”, säger Finney och cirklar runt sektionerna med en laserpekarstråle, ”är ställen där det har gjorts föreskrivna bränningar.”
Experter har också funnit sätt att avsevärt minska förlusterna av egendom. Uppskattningsvis åtta miljoner bostäder har byggts i västra USA:s brandområden sedan 1970, och huvuddelen av insatserna går till att skydda bostäder och samhällen i brandutsatta områden. Forskning vid Fire Lab och på andra håll visar dock att bostäder inte behöver gå förlorade bara för att skogen runt omkring dem är det. Om husen ligger 30 meter från brännbara material och är byggda med material som asfalterade takspån som står emot gnistor från flygande glöd, är det möjligt att rädda byggnaderna även när själva bränderna är obönhörliga. När det gäller de flesta av dessa bränder, säger Cohen, ”har vi inte naturkatastrofer, utan snarare mänskliga katastrofer under naturliga störningar.”
I kölvattnet av en rad massiva bränder i Kalifornien håller en del av Cohens slutsatser på att få genomslag i praktiken. Försäkringsbolagen höjer sina priser i brandområden, på samma sätt som de gör i jordbävningsdrabbade områden. Det kan avskräcka från utveckling, vilket är viktigt, säger Tania Schoennagel, geograf vid University of Colorado. Hon hänvisar till en studie som säger att endast cirka 15 procent av överlappningen mellan vilda och urbana områden har omvandlats till bostadsområden. Men den summan kan öka betydligt om vi inte begränsar det. ”Kontrollera brandrisken?” frågar Schoennagel. ”Kontrollera utvecklingen i vildmarken.”
Vissa brandmän förespråkar en större, snabbare och effektivare insats: att lasta 747:or med brandskyddsmedel och skicka ut flottor av DC-10:or för att slå ner på spridda bränder. Brandchefer använder NASA:s satelliter för att räkna ut hur bränder kommer att bete sig och sprida sig, och värmebilder som sänds ut från rymden hjälper dem att bestämma hur resurserna ska sättas in. Vädretssatelliterna upptäcker kallfronter som närmar sig och som nästan alltid föregås av vindar som kan ge eldar bränsle. Laserbilder hjälper också till att fastställa avstånd och räckvidd. Och framsteg som ett brandsläckande material som består av frusna kristaller av vatten och koldioxid som är bundna till varandra kan också visa sig vara användbara i vissa fall. Men trots alla dessa verktyg är många experter på brandforskning överens om att när de största bränderna rasar under fel förhållanden kan ingen mänsklig kraft släcka dem.
Det är uppenbart att det inte kommer att fungera i längden att anlita fler skvadroner med tankflygplan för att släppa allt större mängder brandskyddsmedel. Inte heller att låta alla bränder brinna okontrollerat. Det finns ett växande samförstånd om att vår väg ut ur den heta skogen kommer att kräva en smidig strategi för att förvalta landskapet.
Inom de föreskrivna bränderna är experterna alltmer överens om att människor kan ta ett större ansvar för att bo i brandfarliga områden. Steven Pyne, brandhistoriker vid Arizona State University och en produktiv författare i ämnet, påpekar att Australien till exempel är ”ljusår före oss” när det gäller att lära samhällen hur de ska skydda sin egendom genom att skapa ”försvarbara utrymmen” runt husen – genom att röja träd och buskar inom en viss radie runt husen. En lagändring för att avskaffa avdraget för andrahandsbostäder eller att ta ut full kostnad för offentliga tjänster (som att släcka bränder på landsbygden) av byggherrar skulle vara ett stort steg framåt. ”Att veta att man kan bli kallad att skydda sitt hus borde koncentrera sinnet på ett underbart sätt när det gäller tak av träskivor, buskar som klamrar sig fast vid huset och ved som staplas under däck”, säger Pyne.
I slutändan kommer elden att göra vad den gör, och människor kommer att diskutera hur de ska reagera. Cohen förstår att när det gäller brandpolitik spelar filosofin en lika stor roll som termodynamiken. Hans experiment belyser fysiska egenskaper hos elden i ett biologiskt system, men det är inom kulturens område som debatten måste utspelas. ”Samhällets reaktion på bränder handlar om uppfattningar om skydd av personer och egendom”, säger han. ”De vetenskapliga resultaten handlar om abstrakta ekologiska funktioner och brandfysik.”
Det finns inget abstrakt med en brand som brinner i veckor eller månader, kväver himlen med rök och utsätter vilda djur, växter och människor för en av naturens mest häftiga krafter. I slutändan kan ”fenomenet megabränder tillskrivas en gemensam orsak – oss”, säger Pyne. ”Till och med den globala uppvärmningen är tydligen ett resultat av våra förbränningsvanor.” Bränder, och stora sådana, är alltså en del av vår brännbara planets natur.