Del Campo: „Was Brände begünstigt, ist die zunehmende Menge an Brennstoff, also Holz“

Interview von iambiente mit Antonio del Campo, Professor an der Universitat Politècnica de València.

Wald, Wasser und Brände sind die drei Elemente, die Antonio del Campo, Professor an der Universitat Politècnica de València, erforscht. Für seine Hochschule arbeitet er am Projekt Guardian mit, das zu einem internationalen Vorbild für Brandprävention und -bekämpfung werden soll. Es wird in La Vallesa und ihrem Wald-Siedlungs-Grenzbereich im Parc Natural del Túria umgesetzt, dort, wo der Park durch Paterna und Riba-roja verläuft. „Unsere Aufgabe betrifft das Wechselspiel von Wald und Wasser und die Frage, wie es bei Waldbränden genutzt werden kann“, sagt er.

Zum besseren Verständnis greift der Forscher zu einem Vergleich. „Stellen wir uns den Wald als eine Ansammlung von Tonkrügen vor, die Wasser sammeln“, erklärt er. Jeder Krug ist ein Baum, der durch Verbrauch und Verdunstung nach und nach Wasser verliert. Will sich nun ein Brand ausbreiten, trifft er auf lauter mit Wasser gefüllte Krüge. „In dem Maße, wie er diese Krüge zerbricht, stellt er fest, dass er sehr viel Wasser verdampfen muss, um weiter vorzudringen“, schildert er.

Das ist entscheidend, um dem Feuer Energie zu entziehen und den Brand zu löschen. „Je mehr Wasser in den Bäumen ist, desto schwerer fällt es dem Brand, sich auszubreiten“, stellt er fest. Der Professor untersucht daher die Dynamik des Wassers im Inneren der Bäume und wie sich diese Dynamik mithilfe von aufbereitetem Wasser verändern lässt.

Vorbeugen ist besser als heilen

In einer Vorwarnsituation (wenn sich ein Brand also absehen oder vorhersagen lässt) muss man wissen, wie viel Wasser den Bäumen zugeführt werden muss, um ihn zu verhindern. „Es geht nicht darum, einen Sprinkler oder Schlauch herauszuholen und von oben zu bewässern, denn dieses Wasser verdunstet sofort“, merkt er an. Das Wasser muss sich im Inneren des Baumes befinden, denn so lässt sich der Brand am besten bekämpfen.

Ziel ist es also, dass diese „Krüge“ immer gefüllt sind, vor allem bei Alarmstufe. „In einem gut mit Wasser versorgten Wald entzündet sich ein Brand viel schwerer, und gleichzeitig lässt er sich leichter bekämpfen, wenn er doch ausbricht“, betont er. Mit dieser Metapher erläutert er die Grundelemente des Projekts Guardian.

Boden–Pflanze–Atmosphäre

Seine Arbeit besteht darin, diese räumliche und zeitliche Dynamik des Wassers zu analysieren, um entsprechend auf die Hydratation und Dehydratation der Bäume einzuwirken. Ökophysiologen bezeichnen dieses Konzept als Boden-Pflanze-Atmosphäre-Kontinuum. „Man muss wissen, wie viel Wasser der Boden enthält und wie es sich über die hydraulische Leitfähigkeit bis zur Pflanze bewegt“, erklärt er.

Anschließend nimmt der Baum als Speicher das Wasser auf und gibt es wieder ab, je nachdem, was die Atmosphäre von ihm verlangt. „Wir müssen den Zustand des Wassers in diesen drei Systemen untersuchen und auch, wie viel Wasser der Baum zurückhalten kann.“ Diese Informationen erfassen sie mithilfe von Sensoren und wissenschaftlichen Instrumenten.

Unerwartetes Verhalten

Es gibt eine neue Erkenntnis. An Tagen mit Levante-Wind (Ostwind) ist die Luftfeuchtigkeit hoch, was die gesamte Dynamik beeinflusst. So gilt: Wenn die Bäume trocken sind, die Atmosphäre aber relativ feucht ist, schließen sie ihre Spaltöffnungen, um Wasser zurückzuhalten. Zudem haben die Forscher nachts ein weiteres Verhalten festgestellt, mit dem sie nicht gerechnet hatten.

„Sie öffnen ihre Spaltöffnungen leicht für die nächtliche Transpiration, aber die Luftfeuchtigkeit ist höher und damit der Wasserbedarf der Atmosphäre geringer. Das entlastet sie, und sie können ihre Mechanismen fortsetzen, um sich weiter mit Wasser zu versorgen“, erklärt Del Campo.

Der Hydratationsprozess

Letztlich versucht das Forschungsteam der UPV, all diese Dynamiken zu charakterisieren. Ob Winter oder Sommer – die Forschenden müssen wissen, wie viel Wasser die Wälder brauchen, wie es zugeführt werden kann und wie es nach und nach verloren geht.

Der Baum nimmt Wasser hauptsächlich über die Wurzeln auf. Das aufbereitete Wasser wird für diese Bewässerung über Wasserwerfer ausgebracht, die einen beträchtlichen Radius erreichen. „Ein Baum kann auch über seine Spaltöffnungen im oberen Bereich Wasser aufnehmen, auch wenn das nicht der Hauptweg der Wasseraufnahme ist“, merkt der Professor an.

Ist die Bewässerung von oben aber effizient? Dafür konnten sie bislang noch keinen wissenschaftlichen Nachweis erbringen. „Es wäre außerdem sehr nützlich, wenn die feinen Teile des Baumes – die Blätter, die als Erste mit dem Feuer in Berührung kommen, weil sie sich schneller entzünden – besser mit Wasser versorgt wären, um ihm standzuhalten“, erklärt er. Daran wird weiter geforscht.

Die natürlichen Feuerregime

International gibt es eine Tendenz, die bisherigen Methoden der Brandbekämpfung infrage zu stellen. Die natürlichen Feuerregime haben sich im Laufe der Geschichte verändert. In der Zeit der Jäger und Sammler zum Beispiel war die Brandhäufigkeit sehr gering, weil Brände von Blitzeinschlägen oder Ähnlichem abhingen.

Andererseits nutzte der Mensch bis zur industriellen Revolution bzw. bis zum Aufkommen von Butangas Holz als Brennstoff. Das trug zusammen mit der heute fast verschwundenen intensiven Viehhaltung dazu bei, die Wälder dauerhaft sauber zu halten. „Die Wälder sahen nicht so aus wie heute, weil sie sauber waren, und deshalb gab es nicht so viele Brände“, sagt Del Campo.

Brennstoff im Wald

Mit den fossilen Brennstoffen wird der traditionelle Brennstoff nicht mehr genutzt und sammelt sich in den Wäldern an. „Was Brände begünstigt, ist die zunehmende Menge an Brennstoff, also Holz“, stellt er fest. Wie der Professor erklärt, scheinen Institutionen und Verwaltungen dies inzwischen erkannt zu haben. „Neben ausreichenden Einsatzmitteln ist es unerlässlich, den Brennstoff als Quelle des Problems zu betrachten, verbunden mit dem Klimawandel.“