Nel mese di Aprile 2022, un gruppo di operatori forestali ha avviato una serie di piccoli incendi nel Santa Fe National Forest, nei pressi di una remota montagna chiamata Hermit’s Peak. Questo intervento faceva parte di un programma nazionale di bruciature controllate, mirato a diradare le fitte foreste di pini per ridurre il rischio di incendi incontrollati di dimensioni maggiori in futuro.
La Sfida delle Bruciature Controllate
Metodi di Propagazione degli Incendi
Il team era consapevole dei due principali metodi di propagazione degli incendi boschivi. Il primo metodo avviene tramite il contatto diretto con alberi e erba vicini, un fenomeno relativamente facile da prevedere. Tuttavia, il secondo metodo è molto più complesso. Conosciuto come spotting, questo fenomeno coinvolge tizzoni ardenti, o firebrands, che vengono trasportati dal vento lontano dal fuoco principale, innescando incendi secondari a distanza.
Strategie di Prevenzione
Un elemento cruciale del piano del team era posizionare osservatori sottovento rispetto alla bruciatura controllata, in modo da poter spegnere immediatamente eventuali incendi indesiderati. Tuttavia, la squadra ha sottovalutato significativamente la distanza che i tizzoni potevano percorrere, e l’incendio si è rapidamente diffuso fuori controllo.
Un Incendio Fuori Controllo
Conseguenze Devastanti
Nel giro di pochi giorni, l’incendio è diventato il più grande nella storia del New Mexico, distruggendo centinaia di case e costringendo gli abitanti a evacuare un’area di 138.200 ettari, equivalente alla grandezza della Greater Los Angeles. Questo evento solleva una questione importante: studi teorici suggeriscono che i tizzoni dovrebbero viaggiare solo poche centinaia di metri sottovento prima di atterrare. Eppure, i vigili del fuoco hanno osservato fenomeni di spotting a distanze superiori a un chilometro. Perché queste distanze sono così maggiori rispetto a quanto suggerito dagli studi teorici?
La Scoperta di Mohammed Farazmand
La risposta a questa domanda è stata fornita dal lavoro di Mohammed Farazmand, un matematico della North Carolina State University a Raleigh. Farazmand ha modellato il modo in cui i tizzoni ardenti interagiscono con il vento. Secondo lui, il calore degli incendi può generare onde viaggianti nell’atmosfera, permettendo ai tizzoni di “surfare” su queste onde più lontano di quanto si pensasse possibile. “Questo ritarda l’atterraggio dei tizzoni, rendendo possibili distanze di spotting estreme”, afferma Farazmand.
Il Fenomeno del Fire Surfing
Modelli di Vento e Trasporto dei Tizzoni
Gli incendi boschivi sono noti per creare complessi schemi di vento quando l’aria calda in salita interagisce con l’aria più fredda nell’atmosfera. Un modo per modellare questo flusso è considerarlo come un movimento uniforme dell’aria. Tuttavia, uno scenario più complesso è che gli incendi creino onde viaggianti nell’atmosfera, in cui l’aria si muove su e giù a varie frequenze mentre viaggia orizzontalmente.
Farazmand ha modellato entrambi i tipi di movimento per vedere come influenzassero il trasporto dei tizzoni. Il suo modello assumeva che i tizzoni avessero inizialmente un movimento casuale, essendo sballottati dalla turbolenza del fuoco.
Implicazioni per il Futuro
Il modello di Farazmand suggerisce che se il vento è uniforme, questi tizzoni possono viaggiare diverse centinaia di metri a una velocità che dipende dalla velocità del vento, prima che la gravità li faccia cadere a terra. Tuttavia, le cose cambiano drasticamente se il vento forma anche una piccola onda viaggiante. In questo caso, qualsiasi tizzone che riesce a eguagliare la velocità dell’onda può essere sollevato e iniziare a surfare, viaggiando significativamente più lontano, anche se l’onda viaggiante ha la stessa velocità orizzontale del vento uniforme.
“Dimostriamo che le onde viaggianti, con velocità del vento ragionevoli, possono aumentare significativamente la distanza di atterraggio”, afferma Farazmand. “L’onda viaggiante può portare a distanze di spotting che superano un chilometro.”
Questa conclusione è utile per informare il modo in cui le bruciature controllate saranno gestite in futuro. Il messaggio è semplice: gli incendi possono iniziare almeno a un chilometro sottovento rispetto alla bruciatura principale. Questo tipo di distanza aumenterà significativamente la dimensione dell’area che deve essere pattugliata e il numero di persone necessarie per farlo.
Se questo può prevenire il tipo di incendio incontrollato che ha colpito il New Mexico nel 2022, il prezzo da pagare sarà giustificato.
