2016年6月28日 — 上个月，当森林大火摧毁艾伯塔省麦克默里堡时，一种不同的火灾可能已经在地下开始了。泥炭是一种富含碳的土壤，由数千年积累的部分分解、浸水的植被形成，也是去年秋天印度尼西亚特大火灾的燃料。它也出现在横跨加拿大、阿拉斯加和西伯利亚的北方森林中。内华达州沙漠研究所的火灾生态学家亚当·瓦茨说，由于麦克默里堡火灾的强烈热量，“该地区的土壤很有可能已经被点燃。”
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与麦克默里堡附近的戏剧性野火不同，泥炭火灾以低温缓慢闷烧并在地下蔓延，使其难以被发现、定位和扑灭。它们产生很少的火焰和大量的烟雾，当烟雾沿着陆地蔓延并使附近的村庄和城市窒息时，可能成为对公众健康的威胁。
尽管看起来不像，但泥炭火灾是“地球上最大的火灾”。英国帝国理工学院的泥炭火灾研究员吉列尔莫·雷因说，尽管它们看起来不像，但泥炭火灾是“地球上最大的火灾”。自 20 世纪 90 年代以来，印度尼西亚为农业清理森林的刀耕火种做法常常导致火灾因泥炭而失控。印度尼西亚拥有超过 20 万平方公里（77,000 平方英里）的泥炭地，平均深度为 5.5 米（18 英尺），在某些地方深度可达 20 米（66 英尺）。不列颠哥伦比亚省奇利瓦克的一位独立火灾生态学家罗伯特·格雷说：“它们很难扑灭，因为它们很深。”
据认为，北方森林的泥炭含量是印度尼西亚的 30 倍。由于它们可以闷烧数周甚至数月，有时甚至在寒冷的北方冬季保持地下活动，根据雷因的说法，泥炭火灾平均每年排放相当于15% 的人为温室气体排放，这些碳需要数千年才能封存。
泥炭火灾还破坏了猩猩等濒危物种的关键栖息地；它们产生的雾霾会对地表温度产生影响，因为它会阻挡阳光，并对降雨模式产生影响，因为它会扰乱云层的形成。泥炭火灾及其持久性的这种负面影响要求使用现代技术来更好地检测和对抗它们。
当大自然的解决方案没有到来时
原始泥炭由于被水饱和而受到火灾的保护。格雷在谈到北方森林下的泥炭时说，“在正常年份，它太湿了，无法燃烧。”但是，当泥炭干燥时，要么是因为上一个冬天雪不够，要么是因为数十年的森林砍伐，以及在印度尼西亚，为了使其适合农业而排干泥炭地，它会变得易燃。
大自然解决这个问题的方法是大雨，它可以完全淹没泥炭地。当它们没有来临时，扑灭泥炭火灾仍然需要大量的水，这些水很难运输到森林深处。瓦茨说，一种人为的策略是通过人工降雨来刺激降雨，这项技术在美国用于在山区产生降雪，以确保充足的供水。在气象预报的指导下，飞行员驾驶飞机进入风暴锋附近的云层，并喷洒碘化银溶液，作为水蒸气附着并变成雨的尘埃颗粒。有时，就像去年秋天的印度尼西亚一样，人工降雨会失败，因为大气中没有足够的水分。但是瓦茨说，如果预报、人工降雨和一点点运气结合起来，人工降雨就可以有效地对抗泥炭火灾，因为它能够提供必要的水量。
尽早发现并处理泥炭火灾“至关重要”，因为如果它们变得太大，除了降雨外，其他任何水源都无法扑灭它们。另一种对抗泥炭火灾的方法是解决在浸水泥炭中输送养分的狭窄隧道网络，这些隧道也允许氧气到达地下火灾。雷因说，有人提议通过压缩来破坏隧道，从而使泥炭不易着火——就像在马来西亚那样，那里的泥炭地不像附近的印度尼西亚那样燃烧得那么严重——但这同时也意味着破坏泥炭地的生态完整性，创造一种它们失去支持上方森林能力的情况。
尽早行动的重要性
雷因说，尽早发现并处理泥炭火灾“至关重要”，因为如果它们变得太大，除了降雨外，其他任何水源都无法扑灭它们。但是，早期发现和行动也极其困难。雷因说，烟雾可能会从离其产生地很远的出口逸出，这意味着烟雾并不总是确定扑灭火灾位置的好指标。消防员通常必须寻找视觉线索，如枯死的植物或地面上的凹陷，表明泥炭已经燃烧过。
雷因说，当涉及到泥炭火灾时，用于检测高温野火的卫星会失败，因为泥炭火灾不够热。雷因最近从欧洲研究委员会获得了为期五年、价值 200 万欧元的拨款，用于开发泥炭火灾早期预警系统。他正在通过在实验室中复制小型泥炭火灾并使用红外摄像机记录发出的热量来表征泥炭火灾的热指纹。他希望利用他的发现来校准专门用于泥炭火灾的卫星，就像一些运动传感器被校准为检测人类特有的红外辐射一样。
雷因还在收集他的实验中产生的气体，并分析它们是否具有可能成为泥炭火灾增长的明显预警信号的模式。例如，一氧化碳或挥发性有机化合物与二氧化碳的比率可用于区分泥炭火灾的排放物和内燃机或发电厂的排放物。然后，可以将这些模式应用于手持式气体传感器或放置在无人机、飞机或附近村庄和城市建筑物中的气体分析仪，以帮助检测泥炭火灾。
添加阻燃剂
瓦茨说，一旦发现，扑灭泥炭火灾的一个问题是，泥炭土壤在非常干燥时会排斥水。想想看，在被忽视太久的盆栽植物中，水是如何在土壤顶部积聚的。水必须能够穿透土壤表面才能到达地下火灾。
在用 Peat FireX 处理的一个区域中的泥炭火灾被扑灭，并且在八天后仍然被扑灭，而相邻的、未处理的区域继续闷烧。向水中添加阻燃剂可能有助于使水更有效地发挥作用。一个例子是 Peat FireX，一种由总部位于德克萨斯州的 EnvironX Solutions 的首席执行官 Steve Sinunu 于 2012 年开发的植物性粉末。当溶解在水中时，它会破坏水分子之间强大的氢键，使水更容易渗入土壤。当溶液进入土壤时，它会覆盖泥炭以保护其免受火灾。当它到达火灾时，溶液内部会触发化学反应，从而迅速吸收火灾的热量，从而冷却并扑灭火灾。2014 年，EnvironX 在马来西亚进行的测试表明，用 Peat FireX 处理的一个区域中的泥炭火灾被扑灭，并且在八天后仍然被扑灭，而相邻的、未处理的区域继续闷烧。
Sinunu 说，使用后，Peat FireX 会在土壤中分解成为肥料；路易斯安那州农业和林业办公室的消防部门在其消防工作中使用了 Peat FireX，并写道“应注意的一个因素是其环保基础。该产品使用后剩余的副产品基本上是一种‘氮’肥。”据史蒂夫·西努努和一家帮助 EnvironX 与印度尼西亚政府建立联系的新加坡独立公司称，今年早些时候，印度尼西亚政府采用了 Peat FireX 作为对抗泥炭火灾的武器。
虽然一旦泥炭火灾开始，此类努力可能被证明是有希望的解决方案，但它们并没有解决问题的根本原因，尤其是在印度尼西亚等地区。在这些地区，需要经济解决方案来为居民提供替代方案，而不是使用火来清理土地用于农业。但在气候变化将继续创造更适合火灾的条件的未来，可能需要结合改进的预防措施、检测和消防活动来对抗这些看不见的火灾。