Ein levande brannplanet
Visste du at Jorda vår truleg er den einaste staden i heile universet der det finnast brannar? Ein brann treng tre ting, og alle desse finnast saman på planeten vår.
For det første må det finnast noko som kan brenne - brensel. Materialer frå noko som er eller har vore levande er rikt på brennbare hydrokarbon. Med andre ord finnast det brensel der det finnast liv. I tillegg til det organiske brenselet som kjem frå livet på Jorda finnast det uorganisk brensel i form av gassar, væske og metall som kan brenne under bestemte forhold.
For det andre trengs oksygen til å drive ein forbrenningsprosess. Atmosfæren på Jorda inneheld 21% oksygen, som er eit produkt av fotosyntesen til plantane i havet og på land. Igjen er livet på Jorda ein føresetnad for brann.
Til sist trengs det nok varme til å starte forbrenningsprosessen. Dette finnnast mange stadar i universet, men utan brensel og oksygen vert det ikkje brann.
PS: det finnast voldsame prosessar som kan likne brannar andre stadar i universet, en som ikkje er eigentlege brannar. Til dømes blir det produsert lys og varme på sola når hydrogengass fusjonerar til heliumgass, og mange planetar har vulkanutbrot av smelta stein.
Naturlege brannar
Sjølv om vi kan spore livet på Jorda minst 3,7 millardar år tilbake i tid, er det eldste sporet etter brann berre 420 millionar år gamalt. Etter kvart som brensel og oksygen vart meir tilgjengeleg, vart også brannar vanlegare. Artar som har utvikla seg i områder av verda med mange brannar har utvikla eigenskapar for å unngå eller tole brann. Nokre artar har til og med blitt avhengige av brann. Sjølv i Noreg, der naturlege brannar har vore mindre vanlege, men ikkje fråverande, finn vi over hundre slike artar. Mange av dei har fått namn som hintar om denne tilpassinga, til dømes sotpraktbilla og bålskjellsoppen. I tillegg er sjølve utforminga av landskapet og vegetasjonsstrukturen mange stadar påverka av brannhistorie.
Menneska tek kontroll over elden
Menneska har kunne kontrollere eld og bruke det som eit verktøy i over 100 000 år. Eld har gjort det mogeleg å koke eller steike mat slik at den vert lettare å ete og fordøye, og vore ei kjelde til lys og varme. I tillegg har menneska nytta eld til å forme landskapet rundt seg, ved å brenne vekke busker og kratt. Etter ein brann spirar det friskt gras og saftige urter, og for jegarane var dette ein måte å lokke til seg byttedyr på.
For om lag 5 000 år sidan tok dei tidlege innbyggjarane i Nordhordland i bruk eld som verktøy for å endre landskapet, i likskap med andre menneske langs heile den europeiske Atlanterhavskysten. Ved å brenne vekk grov og gamal vegetasjon skapte dei nye, friske beiter for husdyr, og slik vart dei europeiske kystlyngheiene skapt.
Dei siste hundre åra har vi prioritert høgare, og blitt flinkare til, å hindre eller stanse naturlege brannar. Dette har både ført til at mange av dei branntilpassa artane står i fare for å miste leveområda sine, men også at naturen blir meir brennbar fordi det bygger seg opp ei "branngjeld". Klimaendringar og endra måtar å bruke utmarka på forsterkar brannpotensialet i landskapet yttlegare.
Brann i karbonkretsløpet
Når organisk materiale brenn vert karbonet som er bunde i organiske sambindar frigjeve til atmosfæren. Karbonet som vert frigitt når levande plantar brenn, vart bunde frå atmosfæren til ein plante gjennom fotosyntese nokre år til tiår tidlegare. Det vil seie at karbonet sirkulerar i det korte karbonkretsløpet som i hovudsak er i likevekt.
Når vi brenn eldre materiale, som olje, gass og kol, frigjev vi karbon som vart bunde i fotosyntesen for mange millionar år sidan. Fossile brennstoff stammar nemleg frå plantar, særleg planteplankton, som vart fanga i sedimenter den gongen det vandra dinosaurar på landjorda. Karbonet i fossilt brensel har altså bygd seg opp over millionar av år, og når vi brenn dette på nokre tiår flyttar vi store mengder karbon frå det lange kretsløpet til det korte kretsløpet, slik at det korte kretsløpet kjem i ubalanse. Dette kan vi måle som ei auke av karbon, i form av CO2, i atmosfæren.
Karbonlageret i bakken
Landskapet er meir enn det vi ser ved første augekast. Under bakken skjuler det seg eit rikt landskap av røtter, jord, småkryp og mikroorganismar. Til saman utgjer desse eit karbonlager som ofte er større enn karbonlageret i plantane over bakken. Daudt organisk materiale i jorda er som regel den viktigaste delen av karbonlageret. Dette karbonlageret tek tid å bygge opp, og ofte er karbonet her hundrevis eller tusenvis av år gamalt.
Kystlynghei har eit særleg stort karbonlager i bakken, som følge av forumpinga av landskapet når skogen vert halde borte, samt økologiske responsar til lyngbrenning over svært lang tid. Lyngbrenning som skjøtselstiltak i kystlynghei føregår i vinterhalvåret, når bakken er frosen eller vassmetta. Då ligg det underjordiske karbonlageret beskytta, og det er berre karbonet frå plantane over bakken som vert frigjeve til atmosfæren. Dette er altså ein prosess som skjer innanfor det korte karbonkretsløpet.
Villbrannar oppstår i hovudsak i sommarhalvåret, i tørt og varmt ver. Desse brannane spreiar seg lett i landskap med mykje brensel, og fordi bakken er tørr kan dei også brenne det organiske materialet under bakken, som er både eit karbonlager og eit brensel. Slike brannar kan derfor flytte karbon som er fleire tusen år gamalt inn i det korte karbonkretsløpet.