Klimatdetektiver Projekt 2022-2023
Projektets titel: Effekter av en skogsbrand på miljön
Team: 3ºC IES PL KLIMATBYRÅ
IES Parque de Lisboa Alcorcón Spanien 31 Studentens ålder: 14-15 år gamla
Hur lång tid tar det för ett ekosystem att återhämta sig efter en brand?
¿Cuánto tarda un ecosistema en recuperarse después de un incendio?
I juli förra året, 2022, ledde ovanligt höga temperaturer till en brand i det så kallade "Cerro del Castillo" (Special Area of Conservation, SAC) som ligger mellan städerna Collado Mediano och Becerril de la Sierra, nära Navacerrada-reservoaren, nära Guadarrama nationalpark. Vi har undersökt hur allvarlig branden var och i vilken utsträckning den påverkade luftkvaliteten och mängden och kvaliteten på vattnet i reservoaren, liksom den biologiska mångfalden i området, och uppskattat hur lång tid det tar för en skog och dess typiska miljö att återhämta sig på dessa breddgrader. Vårt fältarbete bestod i att besöka området för att observera och ta fotografier i syfte att bedöma om olika områden i branden brann med samma allvarlighetsgrad. För att göra detta använde vi den metod som utvecklats av Silva Cardoza et al. 2021 och som baseras på procentandelen uppflammande trädkronor.
För vårt projekt har vi analyserat PNOA-flygbilder och Sentinel-satellitbilder från webbplatsen EO Browser. Med hjälp av dem fick vi fram det differentierade vegetationsindexet (NDVI) för att särskilja höjder och studera föryngringen i området. Vi använde också det mätverktyg som ingår i applikationen för att fastställa det område som påverkades av branden, samt koncentrationen av klorofyll och sediment i reservoaren för att uppskatta om vattnet i reservoaren påverkades av branden.
För att uppskatta utsläppen av växthusgaser har vi använt den formel som anges i 2006 års IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories.
För att studera vegetationens förnyelseförmåga har vi dessutom tagit hänsyn till terrängens lutning genom att observera den på plats och beräkna lutningen från en konturkarta över området.
En julio del año pasado, 2022, las inusuales altas temperaturas propiciar el incendio ocurrido en el denominado "Cerro del Castillo", (Zona Especial de Conservación, ZEC) situado entre las localidades de Collado Mediano y Becerril de la Sierra, próximo al embalse de Navacerrada, cerca del Parque Nacional de Guadarrama. Hemos investigado el nivel de severidad del incendio y en qué medida afectó a la calidad del aire y cantidad y calidad del agua del embalse, así como a la biodiversidad de la zona, y estimado cuánto tarda en regenererse un bosque y su entorno típico en esas latitudes. Nuestro trabajo de campo ha consistido en visitar la zona para observar y tomar fotografías y poder evaluar si distintas zonas del incendio se quemaron con la misma severidad. Para ello hemos utilizado el método desarrollado por Silva Cardoza et al., 2021 basado en los porcentajes de soflamado en la copa.
Para nuestro proyecto hemos analizado imágenes aéreas de PNOA y las imágenes por satélites de observación terrestre tipo Sentinel desde la página de EO Browser. Con ellas hemos obtenido el índice de vegetación diferencial (NDVI) para distinguir las alturas y estudiar la regeneración en la zona. También usamos la herramienta de medida que incorpora la aplicación para determinar el área afectada por el incendio, así como la concentración de clorofila y sedimentos en el embalse para estimar si el agua del embalse se vio afectada por el incendio.
Para estimar las emisiones de gases efecto invernadero, hemos utilizado la fórmula indicada en las Directrices del IPCC de 2006 para los inventarios nacionales de gases de efecto invernadero.
Además, para estudiar la capacidad de regeneración de la vegetación hemos tenido en cuenta la inclinación del terreno, observación in situ y calculando la pendiente a partir de un mapa de curvas de nivel de la zona.
För att beräkna utsläppen av växthusgaser från branden mätte vi det brända områdets yta i sentinel-satellitbilderna med EO Browser, delade upp området i mindre områden och lade sedan ihop dem för att minimera felen. Vi uppskattade procentandelen skog och buskage som brunnit utifrån observationer av terrängen på plats. Värdena för kvantiteterna visas i tabellen nedan.
Vi har utvärderat brandens allvarlighetsgrad utifrån trädkronorna och upptäckt olika nivåer av allvarlighetsgrad som kan ses i bilden.
Det finns olika faktorer som påverkar föryngringsförmågan i det drabbade området, t.ex. terrängens lutning, orientering i förhållande till solen, om det är ett skuggigt eller soligt område och luftfuktighet. Den dominerande skogstypen i Cerro del Castillo-området är tall. Studier visar att naturlig föryngring gynnas om de får 35% strålning utomhus (González-Martínez och Bravo (1999). Med hjälp av en höjdkurva över området har vi uppskattat terrängens lutning, vilket ger en lutning på 43% i en stor del av det drabbade området (se figur).
Med EO-Browser-verktygen har vi fått fram de normaliserade vegetationsindex (NDVI) som visas i figuren. Vi har använt ortobilder från IGN för att uppskatta föryngringen i området sedan en annan brand inträffade 2009 i samma område (visas i figuren).
Med EO Browser observerade vi inga förändringar i reservoarens yta och inga betydande förändringar i klorofyll- och sedimentationsnivåerna före och efter branden. Vi tror, genom att undersöka terrängens orografi, att aska kan ha nått vattnet genom att regnvatten runnit ner i reservoaren.
Para realizar el cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero producidas por el incendio, se ha medido el área de la zona quemada en las imágenes del satélite sentinel con EO Browser, dividiendo la superficie en otras más pequeñas y sumándolas después para minimizar los errores. Hemos estimado, de la observación in situ del terreno los porcentajes de bosque y de arbusto que se quemaron. Värdena på dessa andelar framgår av tabellen intill.
Hemos evaluado la severidad del incendio, según el soflamado de las copas de los árboles, detectando varios niveles de severidad como puede observarse en la imagen.
Det finns flera faktorer som påverkar kapaciteten för regenerering av det drabbade området, t.ex. markens lutning, orientering i förhållande till solen, om det är ett bergsområde eller ett soligt område och humushalten. El tipo de bosque que predomina en la zona del Cerro del Castillo es el pino silvestre. Hay estudios que indican que la regeneración natural viene favorecida si reciben un 35% de la radiación a cielo abierto. (González-Martínez och Bravo (1999). Hemos estimado, a partir de un mapa de curvas de nivel de la zona, la pendiente del terreno obteniendo una pendiente del 43% en una amplia zona del área afectada (véase figura).
Con las herramientas de EO-Browser hemos obtenido los índices de vegetación normalizados (NDVI) que mostramos en la figura. Hemos utilizado ortoimágenes del IGN para apreciar la regeneración en la zona ya que hubo otro incendio en el año 2009 en la misma zona (mostrada en figura).
Med EO Browser observerade vi inga förändringar i ytan på embalsen eller några signifikanta förändringar i klorofila- och sedimentationsnivåerna före och efter branden. Creemos, examinando la orografía del terreno, que pudieron llegar cenizas al agua por escurrimiento del agua de lluvia hacia el embalse.
Detta projekt har bidragit till att öka medvetenheten om de förödande effekter som en brand kan ha på miljön. Det har inte bara släppts ut växthusgaser som bidrar till att förvärra problemet med klimatförändringar, utan ett särskilt bevarandeområde har också ödelagts.
Många faktorer kan påverka föryngringen av det drabbade området. Från redan genomförda studier om skogsföryngring och analys av bilder från Cerro del Castillo kan vi se att det kan ta mellan 15 och 50 år för en tallskog att föryngras. Terrängens lutning är avgörande, vilket är anledningen till att de har infört fajinas i områden med branta sluttningar. Branden på Cerro del Castillo har inte bara påverkat floran utan även faunan, särskilt fåglarna (som hjälper floran att återhämta sig genom att sprida fröna). Det är möjligt, även om vi inte har kunnat uppskatta detta, att branden också påverkade kvaliteten på vattnet i reservoaren.
Vi anser att det finns ett behov av ökad spridning av information från de organ som ansvarar för bedömning och återställande av en miljö som drabbats av brand (kommunstyrelser, autonoma regioner, skogsvårdsmyndigheter). En större medvetenhet om de faror som är förknippade med en brand innebär med nödvändighet större förebyggande åtgärder från hela samhällets sida. Vi planerar att kontakta dessa organisationer och de ansvariga för Navacerradas vattenreningsverk för att begära mer information om de verkliga effekter som denna brand har haft på deras ekosystem. Vi kommer också att hjälpa till att sprida denna information genom interna konferenser i vår skola. Vi vill tacka ESERO för möjligheten att arbeta med detta intressanta projekt och expertforskaren Lucrecia Pettinari från universitetet i Alcalá för hennes ovärderliga hjälp med att utveckla det.
Este proyecto ha servido para que ganemos conciencia sobre los efectos devastadores que un incendio puede causar en su entorno. Det är inte bara så att det har släppts ut inverterande gaser som bidrar till att öka klimatförändringsproblemet, utan även så att ett särskilt bevarandeområde har förstörts.
Muchos son los factores que pueden afectar a la regeneración de la zona afectada. A partir de estudios ya realizados sobre regeneración de bosques y analizando imágenes del Cerro del Castillo vemos que un bosque de pinos silvestres puede tardar en regenererse entre 15 y 50 años. La pendiente del terreno es crítica, por ello han incorporado fajinas en zonas de gran pendiente. El incendio ocurrido en el Cerro del Castillo no sólo ha afectado a su flora sino también afectó a su fauna, sobre todo a las aves (que ayudan a la regeneración de la flora dispersando las semillas). Posiblemente, aunque no nos ha sido posible estimarlo, el incendio afectó también a la calidad del agua del embalse.
Vi anser att det är nödvändigt med en större spridning bland de organisationer som har till uppgift att utvärdera och återställa ett område som påverkats av en brand (kommuner, självstyrande områden, skogsförvaltningar). En större medvetenhet om de risker som är förknippade med en brand innebär nödvändigtvis en större förebyggande insats från hela samhällets sida. Planeamos ponernos en contacto con estos organismos, y con los responsables de la planta potabilizadora del embalse de Navacerrada, para solicitar más información sobre los efectos reales que este incendio ha tenido en su ecosistema. También ayudaremos nosotros a su difusión mediante congresos internos en nuestro Centro Educativo. Nos gustaría agradecer a ESERO la oportunidad de trabajar en este interesante proyecto y a la investigadora experta Lucrecia Pettinari de la Universidad de Alcalá por su inestimable ayuda en su desarrollo.
Detta projekt översattes automatiskt till engelska.
Projekten skapas av teamen och de tar det fulla ansvaret för den delade datan.
← Alla projekt
EN 
CS 
DA 
ET 
FI 
FR 
DE 
EL 
HU 
IT 
LV 
LT 
NL 
NB 
PL 
PT 
RO 
SK 
SL 
SV 
ES 