Rios atmosféricos sobre as cicatrizes de incêndios florestais na Califórnia aumentam o medo de deslizamentos de terra mortais – é assim que se parecem os desastres climáticos em cascata

Rios de água lamacenta devido às fortes chuvas corriam pelas ruas da cidade enquanto milhares de pessoas casas evacuadas descendo a colina da Califórnia cicatrizes de queimadura de incêndio em meio a tempestades atmosféricas em rios que inundaram o estado no início de janeiro de 2023.

As evacuações em um ponto incluiu todos Montecito, lar de cerca de 8.000 pessoas – e sede do estado deslizamento de terra mais mortal registrado exatamente cinco anos antes.

As cicatrizes de queimaduras de incêndios florestais são particularmente arriscadas porque os incêndios florestais destroem a vegetação e tornam o solo hidrofóbico – o que significa que é menos capaz de absorver água.Uma chuva torrencial nessas paisagens vulneráveis ​​pode erodir rapidamente o solo, e a água em movimento rápido pode carregar consigo detritos, pedras e lama.

Com a expectativa de mais tempestades até meados de janeiro, as autoridades alertaram para o risco de fluxos de detritos perto de várias áreas recentemente queimadas, incluindo perto de Santa Bárbara e Los Angeles, Monterey e Santa Cruz condados e o Floresta Nacional Shasta Trinity.

Eu estudo perigos em cascata como este, nos quais eventos consecutivos levam a desastres humanos.Estudos mostram que as alterações climáticas estão a aumentar o risco de múltiplas catástrofes complexas, incluindo novas pesquisas que mostram riscos crescentes para as infra-estruturas energéticas.

Quando as tempestades atingem cicatrizes de queimaduras

Há cinco anos, em janeiroEm 9 de setembro de 2018, um desastre mortal em cascata atingiu Montecito, uma comunidade nas colinas costeiras perto de Santa Bárbara.

A cascata de eventos começou muitos meses antes com uma seca, seguida por um inverno chuvoso que alimentou o crescimento denso de vegetação e arbustos.Seguiram-se uma primavera e um verão excepcionalmente quentes e secos, que secaram a vegetação, transformando-a em combustível pronto para queimar.Naquele outono, os ventos extremos de Santa Ana e Diablo criaram o condições perfeitas para incêndios florestais.

O Thomas Fogo começou perto de Santa Bárbara em dezembro de 2017 e queimou mais de 280.000 acres.Então, em janeiroNo dia 9 de setembro de 2018, chuvas extremas atingiram a região – incluindo a cicatriz de queimadura deixada pelo fogo.A água correu pela paisagem queimada acima de Montecito, erodindo o solo e criando as mais mortíferas evento de fluxo de detritos de deslizamento de terra na história da Califórnia.Mais de 400 casas foram destruídas em cerca de duas horas, e 23 pessoas morreram.

Esses tipos de eventos em cascata não são exclusivos da Califórnia.A Seca do Milénio na Austrália (1997-2009) também terminou com inundações devastadoras que inundou áreas urbanas e diques rompidos.Um estudo relacionou algumas das falhas de diques e diques a condições anteriores de seca, como a formação de fissuras devido à exposição ao calor e à seca.

Individualmente, eles podem não ter sido desastres

Quando múltiplos perigos, como secas, ondas de calor, incêndios florestais e chuvas extremas, interagem, muitas vezes resultam em desastres humanos.

Os perigos individuais podem não ser muito extremos por si só, mas combinados podem tornar-se letais.Esses tipos de eventos são amplamente chamados de eventos compostos.Por exemplo, uma seca e uma onda de calor podem ocorrer ao mesmo tempo.Um evento em cascata envolve compostos eventos em sucessão, como incêndios florestais seguidos de chuvas torrenciais e deslizamentos de terra.

Com eventos compostos e em cascata que provavelmente se tornarão mais comuns num mundo em aquecimento, a capacidade de preparar e gerir múltiplos perigos será cada vez mais essencial.

As alterações climáticas intensificam o risco

Diversos estudos de pesquisa mostraram que eventos compostos que incluem secas e ondas de calor têm tornar-se mais grave e frequente nos últimos anos.Estudos também mostraram que secas e ondas de calor aumentam o probabilidade de incêndios florestais.E os incêndios florestais também podem desencadear outros perigos em cascata, transformando eventos que de outra forma seriam normais em desastres humanos.

Ao mesmo tempo, eventos extremos de chuva são espera-se que se intensifique em um clima quente.Uma atmosfera mais quente pode reter mais umidade, levando a tempestades mais úmidas.Isto significa que mais hectares queimados podem ficar expostos a chuvas potencialmente extremas num mundo mais quente.

Os perigos em cascata não se limitam a chuva sobre áreas queimadas.Por exemplo, fuligem e cinzas depósitos na neve pode aumentar o degelo, alterar o momento do escoamento e causar inundações provocadas pela neve.

É também importante reconhecer que as atividades humanas e as infraestruturas locais podem afetar eventos extremos.A urbanização e a desflorestação, por exemplo, podem intensificar as inundações e agravar os fluxos de lama ou detritos e os seus impactos.Isso ficou evidente nos vídeos de água lamacenta escorrendo ruas do condado de Santa Bárbara em janeiro9, 2023.

Num estudo recente, colegas e eu também analisámos os riscos para as infra-estruturas energéticas decorrentes de desastres em cascata envolvendo chuvas intensas sobre áreas queimadas, com foco em gasodutos de gás natural e outras infra-estruturas.Os nossos resultados mostraram que não só as infra-estruturas de gás natural estarão cada vez mais expostas a riscos individuais, criando o potencial para incêndios, chances de perigos em cascata deverão aumentar substancialmente num clima mais quente.

Gerenciando vários desastres e mudanças climáticas

Cerca de um ano após o devastador deslizamento de terra de Montecito em 2018, visitei um local onde os danos num gasoduto de gás natural atingido pelo deslizamento de terra provocaram um incêndio que queimou várias casas.Olhando rio acima, pude ver muitas colinas próximas umas das outras com cicatrizes de queimadas, encostas e cobertura vegetal semelhantes.Cada um deles pode ser o marco zero para o próximo desastre humano.

Apesar do elevado risco quando a precipitação extrema e as secas interagem, a maior parte da investigação nesta área centra-se apenas na precipitação ou na seca, mas não em ambas.Diferentes agências governamentais supervisionam a monitorização, alerta e gestão de cheias e secas, embora ambas sejam extremos da mesma ciclo hidrológico.

As catástrofes recentes e a investigação mostram uma forte necessidade de integrar gestão e redução de riscos estratégias de secas e inundações.Ter uma agência focada em um perigo pode ter consequências não intencionais para outro perigo.Por exemplo, maximizando o armazenamento do reservatório quando se espera uma seca pode aumentar o risco de inundações.

A resposta de emergência melhorou desde a catástrofe de Montecito em 2018, mas é evidente que as comunidades e as agências governamentais ainda não estão totalmente preparadas para a escala e os potenciais impactos de eventos futuros.

Este artigo foi atualizado em janeiro.10 com a evacuação de Montecito suspensa.O artigo é uma atualização de um versão publicada Outubro.24, 2021.