Nel 2020, uno dei più grandi incendi nella contea di Los Angeles ha infuriato sulle montagne di San Gabriel, bruciando più di 115.000 acri, danneggiando o distruggendo oltre 150 strutture e facendo piovere cenere e fumo sugli Angelenos stanchi della pandemia.
Ma anche dopo che i vigili del fuoco esausti hanno finalmente spento le fiamme, il Bobcat Fire – come altri cosiddetti “mega-incendi” che sono diventati più comuni a causa del cambiamento climatico – portava con sé il potenziale per provocare ulteriori danni. Mentre i temporali inondano le aree bruciate, le inondazioni, le colate di fango e il flusso di detriti possono aggravare i danni dell’incendio.
Comprendere come l’acqua si accumula e monitorare il movimento del deflusso e del flusso nelle aree bruciate aiuta le autorità a prevedere quando e dove potrebbero verificarsi questi eventi post-incendio, in modo da poter fornire ai residenti colpiti un allarme tempestivo in caso di inondazioni improvvise e movimento di detriti.
Un pendio scivoloso
È noto da tempo che la perdita di vegetazione durante un incendio lascia il suolo vulnerabile all’erosione perché le radici delle piante che tengono fermo il terreno appassiscono e muoiono. Gli scienziati, tuttavia, hanno a lungo sostenuto un’opinione diversa, secondo cui quando le foglie bruciano, il loro rivestimento ceroso forma una sostanza organica e oleosa sulla superficie del suolo. Questo rivestimento ceroso crea uno strato idrorepellente in corrispondenza o in prossimità della superficie. Gli scienziati credevano che questo strato impedisse al terreno di assorbire l’acqua, provocando un rapido deflusso dell’acqua simile a uno scivolo Slip ‘N che trasporta fango e detriti.
Nuova ricerca pubblicata in Comunicazioni sulla natura ha messo in discussione quella teoria scientifica.
Una scoperta spartiacque
Le immagini dell’area dell’incendio Bobcat del 2020 indicano la gravità dell’ustione del suolo e le posizioni studiate dai ricercatori. (Fonte immagine: a- USDA Forest Service; b- AJ West; d- Pléiades ©CNES, Distribution AIRBUSDS, fornito tramite SkyWatch Space Applications Inc. e USGS 3D Elevation Program.)
Gli scienziati dell’USC Dornsife College of Letters, Arts and Science, in collaborazione con ricercatori dell’Università del Michigan, dell’US Geological Survey e della Rutgers University, hanno monitorato due stagioni umide successive al Bobcat Fire, da dicembre 2020 a marzo 2022. Il team ha concluso quell’acqua veniva, infatti, assorbita dal terreno bruciato che conteneva questo rivestimento ceroso.
Nello specifico, il team ha studiato tre bacini idrografici – aree di terra che drenano le precipitazioni e lo scioglimento della neve in ruscelli e fiumi – nelle montagne di San Gabriel della California meridionale. Due dei bacini idrografici sono bruciati durante l’incendio Bobcat del 2020 e l’altro è rimasto per lo più intatto.
I ricercatori hanno scoperto che dopo l’incendio, una parte significativa del flusso d’acqua in tutti e tre i bacini idrografici proveniva dall’acqua che era stata assorbita dal terreno.
Joshua West, professore di scienze della Terra che ha condotto lo studio all’USC Dornsife, ha affermato che non sorprende che il flusso di acqua e detriti nel flusso dell’area bruciata fosse da quattro a dieci volte maggiore del flusso nel flusso dell’area non bruciata. Quello che non si aspettava era che l’acqua piovana avesse permeato il terreno in entrambi i bacini idrografici bruciati.
Questa scoperta contraddiceva le precedenti convinzioni degli scienziati secondo cui poca acqua sarebbe stata assorbita nello spartiacque bruciato a causa della presenza di terreni cerosi.
Nello spartiacque incombusto, tuttavia, i ricercatori hanno scoperto che gli alberi assorbivano l’acqua come previsto, impedendole di raggiungere i corsi d’acqua.
West e il candidato al dottorato Abra Atwood hanno ipotizzato che, in linea con la nozione popolare, l’aumento dell’acqua nei fiumi provenisse dalle aree bruciate perché gli alberi e la vegetazione bruciati non potevano trattenere l’acqua nelle loro radici come farebbero normalmente, ma non dall’incapacità del suolo ad assorbire acqua.
La scoperta del team di ricerca secondo cui lo strato idrorepellente non impedisce all’acqua di essere assorbita nel suolo ha rafforzato la loro ipotesi che l’acqua nei corsi d’acqua provenga sia dalle precipitazioni che dalle acque sotterranee, portando a un aumento delle inondazioni nelle aree bruciate rispetto a quelle non bruciate.
L’accumulo di acqua rappresenta una minaccia duratura
L’identificazione delle aree ad alto rischio di colate detritiche e colate di fango e la previsione accurata della quantità di colate detritiche a seguito delle precipitazioni nelle aree bruciate dipende dalla comprensione di come l’acqua si infiltra nel suolo in diverse aree e in che modo contribuisce al flusso dei corsi d’acqua.
Inoltre, la dinamica del flusso d’acqua e il modo in cui l’acqua si accumula sotto la superficie possono influire in modo significativo sulla rapidità con cui i paesaggi si riprendono dopo un incendio. Questa ripresa influisce sulla stabilità dei pendii collinari e aiuta a proteggere le foreste dalla grave siccità.
Il rovescio della medaglia, l’accumulo di acqua può contribuire a frane fino a quattro anni dopo un incendio mentre la pressione si accumula nel suolo.
“L’accumulo di acqua sotterranea suggerisce che il potenziale di frane si estende ben oltre i due anni successivi all’incendio, ponendo un problema duraturo”, ha detto West. “L’abbondanza di acqua immagazzinata nelle aree colpite dall’incendio di Bobcat, ad esempio, potrebbe fungere da presagio di future preoccupazioni per le inondazioni negli anni a venire”.
West è fiducioso che i risultati dello studio contengano informazioni importanti che possono essere utilizzate dall’USGS per migliorare il monitoraggio delle aree bruciate e prevedere inondazioni e smottamenti dopo un incendio.
Il finanziamento è stato fornito dal Dipartimento di Scienze della Terra dell’USC Dornsife e dalla National Science Foundation.
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com
