آتش را با آتش خاموش کنیم

مجید جویا: در حالی که مناطق جنگلی در بخش‌های گرم‌تر نیمکره شمالی به انتهای فصل آتش می‌رسند و نقاط قرینه آنها در جنوب خط استوا خود را برای شرایط بدتر از این آماده می‌کنند، دانشمندان دوباره به راه‌های مقابله با آتش‌سوزی جنگل‌ها فکر می‌کنند، آتش‌سوزی‌هایی که به نظر می‌رسد هر بار هم شدید‌تر و هم به تعداد بیشتری اتفاق می‌افتند. در حالی که با افزایش دمای هوا برف کمتری در زمستان‌ها در کوه‌ها جمع می‌شود، چوب‌های جنگل در بسیاری از نواحی به دلیل کم‌آبی، خشک‌تر می‌شوند که این مسئله بیشتر از همیشه به آسیب‌پذیرتر شدن آنها در مقابل آتش منجر می‌شود.

به گزارش اکونومیست، مرگ‌بارترین آتش‌سوزی در تاریخ معاصر استرالیا که در سال جاری نوار وسیعی از چشم‌اندازهای شمال شرق شهر ملبورن را درنوردید و بیشتر از 200 نفر را به کام مرگ فرستاد، مسئولان محلی را واداشت که سیاست دیرینه این کشور را در اجازه دادن به افراد محلی برای ماندن در خانه‌های خود و تلاش برای جلوگیری از سرایت آتش به خانه خود به چالش بکشند. هم‌زمان، اشتباهاتی هم که در مراحل ابتدایی مقابله با آتش‌سوزی بزرگ کوه‌های مشرف به لس‌آنجلس در ماه آگوست / مرداد اتفاق افتاد، منجر به بدترین آتش‌سوزی بزرگ ایالات متحده در طول تاریخ خود شد. در هر دو مورد، یک جریان هوای گرم و خشک که بعد از چندین سال خشکسالی رخ داده بود، این آتش‌سوزی‌ها را آغاز کرد.

یک آتش‌سوزی جنگلی برای آتش زدن و سوزاندن، نیاز به گرما، سوخت و اکسیژن دارد. ترکیب اینها با هم منجر به یک واکنش زنجیره‌ای شیمیایی می‌شوند. در این به اصطلاح «چهارضلعی آتش»، گرما پیوندهای شیمیایی زنجیره‌های هیدروکربنی سوخت را می‌شکند. اکسیژن هوا هم با اتم‌های کربن و هیدروژن ترکیب می‌شود تا گرمای بیشتری را تولید کند و این گرما به‌نوبه خود سوخت بیشتری را متلاشی می‌کند.

ولی اگر یکی از این مولفه‌های اصلی را حذف کنید، یا آتش نمی‌تواند چیز جدیدی را مشتعل کند و یا به‌وسیله خودش خاموش خواهد شد. در آتش‌سوزی‌های جنگلی، کار زیادی نمی‌توان برای حذف مستقیم منابع اکسیژن مورد نیاز برای آتش انجام داد. بنابراین مهار آتش عمدتا به حذف یکی از دو عامل گرما و سوخت بستگی دارد، در غیر این صورت واکنش‌های زنجیره‌ای آتش ادامه خواهند یافت و همه چیز در شعله‌ها خواهد سوخت.

ریختن آب بر روی شعله‌ها هوشمندانه‌تر از چیزی است که در نگاه اول به ذهن می‌رسد، زیرا آب هم سطوح گرما و هم اکسیژن را قطع می‌کند. هم‌چنین آب به بخار تبدیل می‌شود و بخار می‌تواند با تکیه به گرمای نهان تبخیر، حرارت زیادی را از آتش خارج کند و منجر به سرد شدن دود آتش شود، در نتیجه از انتشار آتش به جاهای دیگر جلوگیری می‌شود.

امتیاز دیگر ایجاد بخار آب، خفه کردن شعله‌ها توسط رقیق‌سازی مقادیر اکسیژن موجود در هوای اطراف است. در دمای 500 درجه سانتی‌گراد، بخار آب 400 برابر حجم آب هم‌وزن خود را اشغال می‌کند. در این فرایند آتش به دلیل نرسیدن اکسیژن خاموش می‌شود.

در مقابل، انداختن مواد خشک و هالوژنه که سرعت واکنش شیمیایی آتش را کم می‌کنند (ترکیباتی مثل فلورین، کلرین، برمین یا یدین) بر روی شعله‌های آتش از طریق تانکرهای هوا به طور مستقیم باعث قطع شدن ادامه فرایند اکسایش در شعله‌ها می‌شود؛ امری که از طریق جابجایی هیدروژن و اکسیژن‌های بسیار فعال (رادیکال‌های این مواد) با گونه‌های هالوژنه و با فعالیت کمتر انجام می‌گیرد. این مواد باعث شکستن واکنش‌های زنجیره‌ای می‌شوند و نهایتا آتش را از بین می‌برند. از دیگر سو، قطع راه‌های رسیدن سوخت به آتش (توسط انداختن و خرد کردن درخت‌ها، حفر کانال در مسیر آتش و انجام آتش‌سوزی‌های کنترل شده به منظور حذف سوخت مورد نیاز برای آتش) نیز می‌تواند به متوقف کردن آتش و جلوگیری از پیشرفت آن کمک کند.

به رغم این‌که عامل انسانی مسئول 98 درصد از آتش‌سوزی‌های جنگل‌ها است، درصد خیلی کمی از آنها از طریق حریق‌های عمدی شروع می‌شوند. معمولا یک حریق بزرگ به دلیل ترکیبی از دمای بالای هوا، رطوبت پایین و بادهای خشکی که به هنگام عبور از تنگه‌ها و دره‌ها بر سرعت و توان آنها افزوده می‌شود و خطوط انتقال نیرو را قطع می‌کنند، اتفاق می‌افتند. سپس همه این موارد همراه با جرقه‌ای از یک کابل الکتریکی در حال جرقه زدن باعث آتش گرفتن علفزار‌های نیمه خشک آماده اشتعال و بلوط‌های کوتاه جنگلی می‌شوند.

بخش عظیمی از آتش‌سوزی‌های جنگلی در مناطقی اتفاق می‌افتد که یا نزدیک به جاده‌هاست و یا در جاهایی که پیشرفت‌های خانه‌سازی به نفوذ انسان‌ها به اعماق طبیعت منجر شده است. یک ارتباط تنگاتنگ بین تراکم جمعیت و تعداد آتش‌سوزی‌های گزارش شده در این مناطق وجود دارد. منطقه‌ای با متوسط جمعیت 45 نفر در هر کیلومتر مربع، برای زدن جرقه یک آتش‌سوزی بزرگ ایده‌آل است. هرقدر افراد یک منطقه کمتر باشند، فعالیت بشری کمتری وجود خواهد داشت که سبب آتش‌سوزی شود؛ خواه به طور تصادفی و ناخواسته و خواه عمدی؛ اما از سوی دیگر، هرچه جمعیت بیشتر باشد، طبیعت کمتری برای سوختن وجود خواهد داشت.

از سوی دیگر، شهرنشین شدن حالتی را در ذهن آدمی تداعی می‌کند که منجر به انکار امکان وقوع آتش‌سوزی می‌شود؛ اما وقتی اتفاق بیفتد منجر به احساس ناامنی می‌شود و در نتیجه‌اش، شهروندان به دنبال راه‌حلی می‌گردند تا اطمینان حاصل کند که این اتفاق هرگز رخ ندهد.

طنز ماجرا این است که سرویس جنگل‌های ایالات متحده نتوانسته کاری از پیش ببرد. Smokey Bear که در سال 1944 / 1323 برای آموزش عامه مردم درباره خطرات آتش‌سوزی در جنگل‌ها خلق شد و از منع هر گونه آتش‌سوزی حمایت می‌کند، نهادی است که در طول جنگ جهانی دوم یک خدمت حیاتی انجام داد، و آن زمانی بود که افراد خیلی کمی در دسترس بودند که به جای جنگیدن با دشمن به مبارزه با آتش بپردازند. در حقیقت، نیروهای ارتش ژاپن چندین بار تلاش کردند تا جنگل‌های نزدیک به سواحل ایالت اورگان را به آتش بکشند تا نیروی انسانی امریکایی‌ها برای مبارزه با آن صرف شود و همچنین با نابودی منابع الوار مورد نیاز برای مصارف جنگی، ترس و وحشت عمومی ایجاد کنند.

متاسفانه رویکرد اسموکی‌بیر می‌تواند به خسارت بیشتر نیز منجر شود. زیرا در بسیاری از موارد این رویکرد عدم سوزاندن باعث انباشتن مقادیر خطرناکی از سوخت بر روی دامنه های کوه می‌شد و زمانی که آتش به این مناطق می‌رسید، تخریب بیشتری نسبت به موارد دیگر به بار می‌آورد.

کوه های پشت خانه بسیاری از شهروندان لس‌آنجلس نزدیک به 40 سال بود که نسوخته بود. قرن‌ها پیش از این، افراد محلی در حدود هر ده سال؛ دامنه‌ها را به آتش می‌کشیدند تا تنوع زیستی محل سکونت آنها حفظ شود و به شکارهای بهتر کمک شود. بعدها ساکنان اسپانیایی و مکزیکی این تجربه معقول را ادامه دادند. نیازی به گفتن نیست که سال‌ها است که هیچ کس این کار را انجام نداده است.

بسیاری از گونه‌های بومی گیاهان در کالیفرنیا همچون بلوط کوتاه خاردار باعث گسترده شدن آتش می‌شوند. این درختچه نوعا مثالی از یک نوع دائمی آتش‌زنه است. زمانی که آتشی وجود داشته باشد، بذرهای مقاوم این گیاه توسط دودهای ناشی از آتش از سطح زمین بلند می‌شوند و بوسیله باد پراکنده می‌شوند. به همین ترتیب، درخت‌های غول‌پیکر کاج سرخ چوب ساحلی کالیفرنیا به این آتش‌ها وابسته‌اند تا زمین را از گیاهان پاک سازی کنند و زمینه را برای رقابتی جدید بین گونه‌های گیاهی آماده کنند و بستر مناسبی را برای رشد مجدد گیاهان مهیا سازند.

یک دیدگاه نوین این است که توقف کامل آتش‌سوزی‌ها نظم طبیعی همه چیز را به هم می‌ریزد. به ویژه این که این کار طبیعت را از سهم خود از گونه‌های سازگاری که به‌طور موفقیت‌آمیزی با گرما و دود سازش یافته‌اند، محروم ساخته است، همچنین متاسفانه شرایط را برای دیدن یک طبیعت کاملا سوخته که ناشی از یک آتش‌سوزی بزرگ جنگلی است مهیا می‌سازد. آتش‌سوزی‌های کنترل شده در دامنه‌ها، ابزاری مفید برای به برگرداندن یک اکوسیستم به حالت بومی خودش است، به علاوه این‌که می‌توان به این ترتیب آتش‌سوزی‌های بزرگ را نیز مهار کرد.

با این حال، قانون هوای پاک (جدای از احتمال بالقوه تخریب اموال در اثر از کنترل خارج شدن یک چنین آتشی، و همچنین شکایت‌ها در مورد دود و نابودی مناظر طبیعی) تلاش‌ها را به منظور استفاده از آتش به عنوان یک ابزار کنترل و ترمیم طبیعت سخت کرده است. این گزینه که اجازه داده شود مخازن سوخت در دامنه کوه‌ها هم‌چنان انباشته‌تر شوند تا به سطوح خطرناک‌تری برسند نیز به سختی قابل توجیه است. متاسفانه تاکنون حتی بحثی راجع به زمان، مکان و نحوه بهینه استفاده از فناوری برای سوختن مناظر جنگلی به شیوه‌ای کنترل شده نیز شروع نشده است.