Vědci z Technické univerzity v Mnichově (TUM) vyvinuli nové výpočetní modely, které poprvé odhadují globální vliv blesků na lesní ekosystémy.
Podle jejich zjištění, publikovaných v časopise Global Change Biology, zemře každoročně v důsledku úderu blesku odhadem 320 milionů stromů. Do těchto čísel nejsou zahrnuty ztráty stromů způsobené lesními požáry, které jsou přímo vyvolány údery blesku. V budoucnu by se mohla úmrtnost stromů způsobená bleskem zvýšit v důsledku zvýšené četnosti úderů blesků.
Škody způsobené bleskem v lesích jsou často obtížné zjistit a systematicky byly studovány jen na několika místech. Doposud nebylo s jistotou známo, kolik stromů ročně na celém světě zemře v důsledku přímého poškození bleskem.
Revoluční metoda z Německa
Výzkumný tým TUM vyvinul první metodu, která umožňuje odhadnout, kolik stromů je bleskem zasaženo tak vážně, že nakonec uhynou. Jejich závěr: ekologický dopad blesků byl dosud podceňován. Zatímco předchozí studie se zaměřovaly na terénní pozorování v jednotlivých lesích, vědci z TUM zvolili matematický přístup. Rozšířili široce používaný globální model vegetace o data z pozorování a globální modely blesků.
„Nyní můžeme nejen odhadnout, kolik stromů je ročně usmrceno úderem blesku, ale také určit nejvíce postižené regiony a posoudit důsledky pro globální ukládání uhlíku a strukturu lesů,“ vysvětluje ve svém prohlášení Andreas Krause, hlavní autor studie a výzkumný pracovník katedry interakcí zemského povrchu a atmosféry.
320 milionů stromů, které každoročně přijdou o život v důsledku úderu blesku, představuje 2,1 až 2,9 % celkové roční ztráty rostlinné biomasy. Odhaduje se, že při tomto rozkladu biomasy se ročně uvolní 770 až 1,09 miliardy tun CO2.
Výzkumníci zdůrazňují, že tyto emise jsou překvapivě vysoké: jejich velikost je srovnatelná s přibližně 1,26 miliardami tun CO2, které se ročně uvolní při spalování živých rostlin při lesních požárech. Celkové emise CO2 z lesních požárů jsou však podstatně vyšší (přibližně 5,85 miliardy tun ročně), protože zahrnují také spalování mrtvého dřeva a půdní organické hmoty.
„Většina klimatických modelů předpokládá v příštích desetiletích zvýšení četnosti blesků, proto je třeba věnovat této většinou opomíjené poruše větší pozornost,“ říká Krause. „V současné době je úhyn stromů způsobený bleskem nejvyšší v tropických oblastech. Modely však naznačují, že četnost blesků se bude zvyšovat především v oblastech středních a vysokých zeměpisných šířek, což znamená, že úmrtnost způsobená blesky by mohla nabýt na významu i v lesích mírného a boreálního pásma.“
Dopad blesků na lesní ekosystémy se neomezuje pouze na ztrátu stromů. Stromy hrají klíčovou roli při sekvestraci uhlíku, což je proces, který je zásadní pro zmírnění změny klimatu. Ztráta milionů stromů znamená výrazné snížení schopnosti lesů absorbovat CO2, což by mohlo urychlit globální oteplování.
Údery blesku mohou navíc ovlivnit biologickou rozmanitost lesů. Tím, že zničí stromy, vytvoří v korunách lesů průseky, které mohou změnit druhové složení tím, že některým rostlinám, které vyžadují více světla, umožní prosperovat, zatímco jiné nemusí přežít. Tato změna ve struktuře lesa může mít kaskádové účinky na volně žijící živočichy, jejichž životní prostředí závisí na určitých typech vegetace.
Technologie hrají klíčovou roli při monitorování a předvídání dopadů blesků na lesy. Satelity a dálkové senzory jsou základními nástroji pro sledování aktivity blesků a vyhodnocování škod v nepřístupných oblastech. Tyto technologie umožňují vědcům shromažďovat přesné údaje v reálném čase, což je zásadní pro vypracování účinných strategií ochrany přírody.
Například použití satelitních snímků s vysokým rozlišením může pomoci identifikovat oblasti, které byly zasaženy bleskem, a posoudit rozsah škod. Kromě toho mohou pokročilé klimatické modely předpovídat změny ve výskytu blesků, což umožňuje vědcům a správcům lesů lépe se připravit na budoucí události.