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BrandforschungUni Magdeburg: Wie giftig ist der Waldbrand-Rauch?

02. Juni 2022, 20:31 Uhr

Waldbrände rechtzeitig erkennen, Waldbrände vermeiden und wenn's passiert ist, effektiv und wassersparend löschen: Wie geht das? Und ist jeder Waldbrand-Rauch gleich giftig? Das will ein Forschungsteam der Uni Magdeburg zusammen mit anderen Forschungseinrichtungen in einem EU-Projekt herausfinden.

Waldbrände rechtzeitig erkennen und Waldbrände vermeiden: Genau dafür entwickelt ein Forschungsteam der Uni Magdeburg ein Brandmanagement-Konzept. Beteiligt sind 47 Partnereinrichtungen aus 14 Ländern. Zusammen erforschen sie in den kommenden drei Jahren, welchen Einfluss der Klimawandel auf Waldbrände hat und wie man sie taktisch und technisch kontrollieren kann. Themengebiet der Magdeburger Teams um Dr.-Ing, Andrea Kippel ist die Verbreitung von Bodenbränden in verschiedenen Vegetationen und wie die zunehmende Trockenheit durch den Klimawandel das beeinflusst. Ziel sind Brandschutzmaßnahmen und Löschszenarien für verschiedene Klimata, verschiedene Böden oder Vegetationen.

Warum der Nadelwald wie Zunder lodert

Aus dem Magdeburger Forschungsteam: Lukas Heydick, Dr. Dieter Gabel und Kira Piechnik Bildrechte: Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg/Jana Dünnhaupt

Erste Experimenten mit Bodenproben aus Wäldern der Region zeigen, wie leicht Nadelwälder im Gegensatz zu Mischwäldern in Brand geraten können. Den Grund dafür erläutert Lukas Heydick aus dem Forschungsteam: "Die Nadeln von Tannen, Fichten und Co. können Wasser nicht so gut speichern wie die Blätter der Laubbäume. Diese bedecken den Boden und beeinflussen, wie hoch die Gefahr für einen Brand ist; denn Waldbrände werden in der Regel durch Bodenbrände ausgelöst." Vor allem in den sandigen Kiefernwäldern seien die Böden sehr trocken, Klimawandel und damit entstehende Dürren trockneten sie weiter aus. Die "Bedingungen" für Waldbrände werden dadurch in den kommenden Jahren immer besser, besonders in Sachsen-Anhalt und Brandenburg, prognostiziert Heydick.

Woher weiß man, ob und wie Brände sich ausbreiten?

Ob und wie sich Brände ausbreiten, ist auch eine Frage der Bodenzusammensetzung, sagt Vize-Projektleiter Dr.-Ing Dieter Gabel. Deshalb werden Humusschichten und Streuauflagen aus Blättern, Nadeln, Moos und anderen organischem Material genau angeschaut, mit Proben aus anderen Wäldern verglichen und typische Zusammensetzungen charakterisiert. Darauf aufbauend sollen unterschiedliche Löschszenarien erprobt und mögliche Brandbekämpfungsmaßnahmen abgeleitet werden.

Waldbrände wassersparend löschen: Geht das?

So seien zum Beispiel bei komplexen Wald- und Vegetationsbränden große Wassermengen nötig. Experimente hätten gezeigt, dass sich Brände auch tief in den Böden hineinfräßen und ihn bis auf 400 °C erhitzen. Um umfassend aufgeheizten Böden die Energie wieder zu entziehen, den Brand zu löschen und sicherzustellen, dass dieser nicht wieder entflammt, brauche man extrem viel Wasser. Das Forschungsteam erforscht nun, wie sich das Wasser-Volumen erhöhen lässt, um trotzdem wassersparend zu löschen, oder ob Löschen mit biologisch abbaubarem Löschschaum effektiver ist. Der Schaum bietet Heydeck zufolge einige Vorteile, mit Schaummittel und den Anlagen zur Erzeugung des Druckluftschaums wird das sechsfache Volumen erzeugt, das spart Wasser. Außerdem verhindert die Schaumdecke, dass Sauerstoff in den Boden eintritt. Das mildert die Oberflächenspannung, sodass Wasser tiefer in die Bodenschichten gelangt.

Waldbrand: Wie giftig ist sein Rauch?

Im zweiten Teil des Projektes geht es um Rauchentwicklung und Rauchgastoxizität bei Waldbränden. Beides variiert je nach Verbrennungsbedingungen und Art der brennenden Vegetation. Das Forschungsteam will dabei untersuchen, welche Brandgase je nach Brandart frei werden und wie schädlich der Rauch für Einsatzkräfte und Anwohner ist. Bei der Langen Nacht der Wissenschaft in Magdeburg wollen die Forschenden ihre Arbeit präsentieren, inklusive Löschschaum. "Wir möchten damit für das Thema sensibilisieren, denn 95 Prozent aller Waldbrände entstehen durch den Menschen – wenn auch meistens ohne böse Absicht", so Heydick.

Wie giftig ist der Rauch? Für Einsatzkräfte beim Waldbrand eine wichtige Frage. Bildrechte: hzscr.cz