Het karakter van natuurbranden is de laatste decennia veranderd. De Catalaanse brandweerman Marc Castellnou bestudeert de rook hoog in de atmosfeer. En hij waarschuwt Nederland.
Hij is moe. Met een diepe zucht komt brandweerman Marc Castellnou aan tafel zitten in wat hij de cafetería noemt, de kantine van de Wageningen Universiteit. De Catalaan heeft er een lange zomer op zitten, waarin hij de ene na de andere natuurbrand moest bevechten. En de week dat hij in Nederland is, is nauwelijks minder stressvol: hij is net gepromoveerd.
Veel protocol rond zo’n promotie, vindt hij. Ondertussen probeert hij zijn meegereisde gezin aandacht te geven, geeft hij de hele week workshops en is er zo een lunch met studenten in Wageningen, waar ook Nederlandse brandweermensen, onderzoekers en Castellnous Spaanse medewerkers aanschuiven. En dan ook nog interviews geven.
Maar de brandweercommandant praat makkelijk over zijn werk, over hoe hij wetenschapper tegen wil en dank is geworden, om zijn werk in het bestrijden van branden beter te kunnen doen. Hij promoveerde op de extreme verspreiding van natuurbranden, en vond uit hoe beter te voorspellen is wanneer een grote rookpluim z’n eigen weersomstandigheden gaat veroorzaken, en een brand zich grillig, onvoorspelbaar en levensgevaarlijk snel kan verspreiden.
Natuurbranden veranderen, en snel ook. We hebben het de afgelopen zomer goed kunnen zien, een van de zwaarste natuurbrandseizoenen in tijden. Spanje, Frankrijk, Griekenland, Italië en Turkije werden ongekend hard getroffen. Maar de risicogebieden trekken naar het noorden: ook Groot-Brittannië, Zweden, Duitsland, België en Nederland zagen dit jaar uitzonderlijk veel hectares natuurgebied in rook opgaan, en dat gebeurt in een steeds groter deel van het jaar. „Het seizoen was altijd van juli tot ongeveer in september”, zegt Castellnou. „Maar nu beginnen we in april en eindigt het pas in oktober. Wij voelen dat als brandweer natuurlijk, ons dagelijks leven wordt er volledig door beheerst. Het lijkt nooit te stoppen. Gelukkig leiden we veel goede, jonge mensen op. Ik ben 54, ik wil het stokje overdragen.”
De bestaande academische kennis over natuurbranden is gebaseerd op hoe branden zich vier, vijf, soms tien jaar geleden gedroegen, zegt Castellnou. „Sterker nog, de manier waarop we modelleren hoe branden zich verspreiden is gebaseerd op brandgedrag uit de jaren zeventig.” Dat ging volgens hem om branden die voornamelijk aan de oppervlakte van een gebied brandden, terwijl branden nu het grootste werk hoog in de atmosfeer doen. En wat er wel bekend is over de atmosferische effecten van grote branden, is onderzocht nádat er brand was, vaak met indirect bewijs en gebaseerd op anekdotes. „De enige manier om daar meer kennis over te vergaren, was erop promoveren.”
Via vuurgeograaf Cathelijne Stoof, universitair hoofddocent in Wageningen en regelmatig op brandweerwagens in Catalonië te vinden, kwam hij in Wageningen terecht. Castellnou wilde meer weten over wat er precies gebeurt in die toplagen, en besloot weerballonnen op te laten bij de branden zelf. Hij en zijn medewerkers bouwden daarmee tussen 2021 en 2025 een dataset op van bijna 150 profielen van brandpluimen, door sondes op te laten in branden in Spanje, Chili, Griekenland en in Nederland. Op een video is te zien hoe brandweermensen vlak bij de natuurbrand moeten komen om een ballon op te laten, zodat die door de rookkolom kan worden meegetrokken. Altijd met minstens twee, beschrijft hij in zijn thesis, zodat iemand in de gaten kon houden dat ze niet werden ingesloten, en in coördinatie met de actieve brandbestrijders – ze wilden niet dat zo’n ballon in het pad kwam van een blusvliegtuig.
Het team van Castellnou laat een radiosonde op aan een ballon. De sonde meet de temperatuur, de wind en de relatieve luchtvochtigheid binnen en buiten de rookpluim.
Bijzonder bijeffect van hun onderzoek is dat ze het op hetzelfde moment konden inzetten voor de veiligheid van de brandweermensen ter plaatse. Zo onderzochten ze een natuurbrand bij Santa Ana in Chili, die deel uitmaakte van een hele serie grote branden in begin 2023, waar 430,000 hectare afbrandde. Bij observaties van de rookpluim, toen de brand groot maar voorspelbaar leek, zag Castellnou een gevaarlijke verandering. De brandweermensen verplaatsten zich naar veiliger zones, en binnen twee uur was er boven de brand een ‘pyrocumulus’: een stapelwolk gevormd door de enorme, opstijgende hitte van de brand, een sterk teken dat de brand zo aan het groeien is dat die gevaarlijk gedrag kan gaan vertonen en zich ineens snel kan gaan verspreiden.
Als een brand groot genoeg wordt, kan de rookpluim die ontstaat zo groot worden dat hij ineens heel veel lucht aanzuigt, en de brand nóg groter maken. De brand maakt z’n eigen weersomstandigheden. „Dat begrepen we, maar we dachten dat de hitte van de brand op een bepaalde hoogte niet genoeg was om de pluim verder omhoog te duwen. Maar uit onze metingen bleken pluimen toch verder omhoog te groeien. Dat bleek te verklaren door het opwaartse momentum van de massa van die lucht. Het duurt gewoon even voor zo’n grote pluim is gestopt met bewegen. En dan wordt er dus voortdurend nieuwe lucht aangezogen die de brand versterkt.”
„De kennis die we nodig hebben zit in de wolken”, zegt Castellnou. Daarom kwam hij naar Wageningen, omdat hier de mensen zitten met de meeste kennis van de atmosfeer. „Elke brand heeft een rookwolk, de pluim. En die zorgt voor de ventilatie en hoe een brand ademt. We begrijpen nu steeds beter dat dit ook de manier is waarop een grote brand constant verandert. We weten dat er veertien types branden zijn, maar dankzij mijn onderzoek weten we dat een brand van het ene type kan veranderen in het andere type. En weer terug naar het eerste type, of splitsen in twee verschillende types. Als je me dat drie jaar geleden had gezegd, had ik geantwoord dat het onmogelijk was.”
De ontwikkeling van een pyrocumulus bij een brand in Catalonië in juli 2021, die versterkt wordt door een wind vanuit zee. De wolk verandert de meteorologische omstandigheden ter plaatse.
De brand bij het Spaanse Almería afgelopen zomer, waarbij 13 mensen omkwamen, is voor een deel te verklaren met de nieuwe kennis, zegt hij. „Volgens alle modellen die we voorheen hadden en volgens het weer dat we zagen zou de intensiteit van de brand daar moeten afnemen, maar hij werd in korte tijd juist veel groter en verspreidde zich van een halve kilometer per uur heel snel naar meer dan 5 kilometer per uur. En dat kwam door het effect dat de brand zelf veroorzaakte heel hoog in de atmosfeer. De brand veranderde de luchtstromen, de druk, en de temperatuur in de atmosfeer en kon meer lucht aanzuigen.”
Maar de brand die hem dit jaar het meest verbaasde was de brand bij Madrid. Die bestond uit meerdere branden die invloed op elkaar hadden. „Dat konden we ook meten. En hoewel ik wíst dat ze elkaar beïnvloedden – ik was daar om precies dat te meten – vond ik de manier waarop ze invloed op elkaar hadden choquerend. Ze trokken elkaar aan, de een veranderde de atmosfeer bij de andere, en het ging allemaal heel intens en heel snel.” Dat zijn effecten waar ze lang geen zicht op hadden, door de oude modellen waarmee werd gewerkt. „Dat was niet zo erg in de jaren zeventig, want branden waren voorspelbaar, het klimaat was kalm. Maar door klimaatverandering warmt de atmosfeer op en kan een brand die dingen allemaal doen. Het is niet zo dat klimaatverandering die branden per se veroorzaakt, maar de branden die we altijd al hadden zijn veel extremer.”
Het proefschrift van Castellnou begint met de rauwe werkelijkheid van de brandbestrijding: negen goede vrienden heeft hij verloren in zijn werk. In 1994 kwamen vier leden van zijn team niet terug, toen ze werden ingesloten door het vuur nadat de wind ineens leek toe te nemen. In 2009 groeide een brand in minder dan een uur tot een vuurzee van 600 hectare, waarin vijf brandweermannen omkwamen. Pijnlijk is hoe hij bij die branden uitlegt dat ze nu weten wat er misging, maar toen nog niet. Pijnlijk maar belangrijk, zegt hij. „Hoe kun je slapen als je mensen naar een brand moet sturen, terwijl je niet weet wat er kan gebeuren? En als je dan toch mensen verliest, wil je kunnen uitleggen waarom.”
Castellnou doet het al sinds zijn jeugd – „je kunt wel stellen dat er in mijn leven weinig is veranderd in al die jaren”. Als kind in Tivissa, een dorp in de Ebro-vallei niet ver van Tarragona, in het zuiden van Catalonië, waren branden er ook altijd al. Zijn grootvader en zijn vader hielpen mee met de bestrijding, van een georganiseerde brandweer was nog geen sprake. Castellnou bracht ze op zijn tiende de boterhammen terwijl zij aan het blussen waren, tot hij op z’n zestiende zelf mee mocht. Enkele jaren later, hij was twintig, kon hij professioneel aan het werk bij de brandweer. En op zijn 26ste richtte hij de GRAF op, de Grupo de Actuaciones Forestales, een gespecialiseerde – inmiddels internationale – eenheid die zich bezighoudt met analyse van branden, het uitwerken van bestrijdingsstrategieën en het trainen van brandweermensen.
Nu is Spanje in de zomer gortdroog en zorgt de extreme hitte voor perfecte omstandigheden voor brand, maar ook in Nederland kunnen we onze borst natmaken, zegt Castellnou. Hij waarschuwt ons: „Ook hier wordt de vegetatie nu snel heel erg droog, en er is hier veel meer van. Jullie wonen eigenlijk in een bos, midden in heel veel brandstof.”
„De branden die jullie eind april hadden waren echt extreem, en die waren nog relatief klein.” Uit een analyse van de Wageningen Universiteit waarbij Castellnou betrokken was blijkt dat er in Nederland 111 branden uitbraken in slechts vijf dagen, tussen 28 april en 2 mei. Op 2 mei ging het maar net goed, want bijna ontstond een pyrocumulonimbus, een door de brand veroorzaakte onweerswolk die het brandgedrag verder onbeheersbaar had kunnen maken. „De eerste keer dat we zulke extreme branden in het noorden van Europa zagen was 2007,” zegt Castellnou. „Toen in 2011, daarna in 2018 en 2021, en toen ’22, ’23, ’24, ’25, ’26. Het komt jaarlijks terug, elk jaar wordt het intenser.”
Collega’s schuiven aan, iemand heeft alvast lunch voor Castellnou gehaald. Hij glimlacht: „We hebben altijd voor veel dingen op het noorden kunnen leunen, wetenschap, industrie. Nu is de situatie eng en ongrijpbaar, en moet je leunen op de kennis van het zuiden”, met een lach: „Maar we zijn er om je te helpen, geen zorgen.”
Op de hoogte van kleine ontdekkingen, wilde theorieën, onverwachte inzichten en alles daar tussenin
Bij Google kan je nu zelf aangeven welke nieuwsbronnen jij vaker wil zien in je zoekresultaten.Meer informatie