การเผาไหม้เศษวัสดุอินทรีย์

การเผาไหม้เศษวัสดุอินทรีย์

ในระหว่างการเผาไหม้เศษวัสดุอินทรีย์ (organic litter) ในพื้นที่ป่า เปลวไฟและความเข้มของเปลวไฟ (fire intensity) หรือพลังงาน (อุณหภูมิ) ที่ปลดปล่อยจากการเผาไหม้อินทรียวัตถุ จะลอยขึ้นด้านบน ซึ่งจะทำให้ไฟติดลุกลามไปอย่างรวดเร็ว โดยความเข้มของเปลวไฟจะก่อให้เกิดความร้อนใน 3 ลักษณะที่มีผลต่อความรุนแรงไฟป่าและการเปลี่ยงแปลงสมบัติของดิน (buring sevirity) คือ 🔸 ความร้อนแบบพา (convective heat)
🔸 ความร้อนเหนี่ยวนำ (conductive heat)
🔸 รังสีความร้อน (radiant heat)

ความร้อนแบบพา นั้นคือ การถ่ายเทความร้อนที่มีทั้งไอน้ำ อนุภาคขนาดเล็ก และแก๊ส ผ่านอากาศที่มีอุณหภูมิต่างกันลอยขึ้นสู่บรรยากาศ ซึ่งการพาความร้อนแบบนี้เป็นส่วนหนึ่งทำให้อนุภาคหรือฝุ่นเถ้าขนาดเล็กลอยขึ้นไปในบรรยากาศ ความร้อนแบบพานี้จะมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพดินหากลอยอยู่ใกล้ผิวดิน ส่วนความร้อนแบบเหนี่ยวนำนั้น เป็นการถ่ายเทความร้อนหรือพลังงานผ่านวัสดุของแข็งหรือดิน ซึ่งความสามารถในการนำความร้อนของดินแต่ละชนิดจะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของดิน เช่น
🔹 หินและแร่
🔹 อากาศ
🔹 ความชื้นดิน

ดินมีการนำความร้อนได้ดี จะทำให้อุณหภูมิดินเปลี่ยนแปลงแล้วส่งผลต่อกิจกรรมของสิ่งมีขีวิตในดิน และอาจทำให้แร่ในดินเปลี่ยนสภาพ หรือสูญเสียไปจากความร้อนแบบเหนี่ยวนำนี้ ส่วนความร้อนโดยผ่านรังสี จะเป็นความร้อนจากการเปล่งรังสีความร้อนจากการเผาไหม้วัสดุในรูปแบบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (electromagnetic) ซึ่งความร้อนที่เกิดขึ้นขึ้นกับองค์ประกอบของวัสดุที่เผาถูกเผาไหม้ เช่น ถ่านไม้ หรือหินเหล็ก (iron stone) เป็นต้น และถือว่าเป็นรูปแบบความร้อนแบบหนึ่งที่ส่งผลต่อระบบอุณหภูมิดิน

หลังจากไฟโหมไหม้วัสดุอินทรีย์ เศษใบไม้ ต้นไม้ แล้วจะก่อให้เกิดความเสียหายต่อระบบนิเวศจากไฟ (fire severity) ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ
🔺 ส่วนเหนือดิน
🔺 ส่วนใต้ดิน
โดยความร้อนจากเปลวไฟ จะเผาไหม้วัสดุจนหมดหลงเหลือไว้เพียงเถ้า (ash) ปกคลุมที่ผิวดิน ซึ่งมีสมบัติไม่ชอบน้ำ ทำให้ชั้นดินบนไม่อุ้มน้ำ (water repellent layer) โดยน้ำไม่สามารถแทรกซึมลงไปในดินได้ในระยะแรก และความรุนแรงของการเผาไหม้ต่อดิน (soil burn severity) จะหมายถึงความรุนแรงของความเสียหายต่อคุณภาพดิน ซึ่งส่วนใหญ่จะมีผลต่อปริมาณอินทรียวัตถุในดินบน การสูญเสียความชื้นดิน การเปลี่ยนสภาพของแร่ในดินในกรณีที่มีได้รับความร้อนสูงและต่อเนื่อง และมีผลต่อระบบนิเวศของดิน

บทความโดยทีมงานเพจฝ่าฝุ่น
ข้อมูลโดย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ณัฐพล จิตมาตย์
ภาควิชาปฐพีวิทยา คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์