סופת אש היא שריפה עזה ביותר אשר משנה בצורה דרמטית את משטר הרוחות סביבה. רוחות אלו הן אשר מזינות את האש בחמצן וגורמות לליבויה, ככל שהאש הולכת ומתחזקת כך היא מזינה את עצמה בחמצן נוסף. תופעה זו נגרמת כיוון שהאוויר החם באזור הנשרף מתרומם מעלה בשל הטמפרטורה הגבוהה שלו. כתוצאה מכך נוצר תת-לחץ באזור בסיס השריפה הגורם לזרימת אויר (רוח) לבסיס השריפה לצורך השוואת הלחצים. ככל שהאש עזה יותר והטמפרטורה בה גבוהה יותר כך התהליך הזה יותר מהיר ואלים יותר. הרוחות החזקות המנשבות בסופת אש גורמות בנוסף להתעצמותה של האש, גם למערבולות אויר חזקות אשר משנות באופן תכוף את כיוון התקדמות האש וגורמות להתפרצויות פתאומיות של להבות אש לכיוונים שונים.


האוויר באזור הדלקה מתחמם וכתוצאה מכך מתרומם באטמוספירה. אויר זורם למוקד השריפה בעקבות תת-הלחץ שנוצר, מעשיר את האש בחמצן וגורם לליבויה.

החום הנוצר בסופות אש הוא כה רב עד שהוא יכול לגרום לשריפתם של צמחים וחומרי בעירה אחרים רק ע"י מעבר קרינת חום. כלומר, בשל החום הכבד מתלקחים חומרי בעירה שאינם באים במגע ישיר עם האש אלא הנמצאים במרחק מה ממנה. למעשה אחד מסימני ההיכר של סופת אש ביערות הוא התלקחותם של עלים אשר נמצאים במרחק מה מהאש. תהליך זה מזין את עצמו, כיוון שככל שהאש מתגברת ושטחים נוספים מתלקחים כך הטמפרטורה עולה ושטחים נוספים שאינם במגע ישיר עם הלהבות עולים באש.

לא כל שריפה מתפתחת לסופת אש, אם כך מהם הגורמים לסופת אש? תנאי מזג האוויר, הצמחיה והשטח צריכים לאפשר התפתחותה של שריפת ענק.

תנאי מזג האוויר ההתחלתיים הנוחים ביותר להתפתחות שריפת ענק הם אויר יבש וטמפרטורה כללית גבוהה. בנוסף קיומו של זרם אויר קר מעל אזור השריפה עלול להגביר את עצמת השריפה. זאת כיוון שנוצרים הפרשי טמפרטורות גדולים בין האוויר החם מן השריפה המטפס במעלה האטמוספירה לבין הזרם הקר. הפרשים אלו גורמים לאויר החם לטפס במהירות רבה יותר, מה שמוביל לזרימת אויר מהירה יותר בבסיס השריפה ולאספקת חמצן רבה יותר לשריפה.

גם סוגים מסוימים של צמחים מסייעים להתפתחות של שריפה עוצמתית וסופות אש. ישנם מיני צמחים המפרישים תרכובות אורגניות נדיפות ודליקות. הפרשתן של תרכובות אלו מתגבר בחלק ממיני הצמחים עם עליית הטמפרטורה. לפיכך כאשר מתקרבת אש והטמפרטורה עולה העלים של צמחים עלו מתלקחים ביתר קלות מקרינת החום, וכך האש מתפשטת במהירות רבה. בין מיני הצמחים המועדים לשריפה ניתן למנות את אורן ירושלים אשר נמצא מרבית יערות קק"ל בארץ וכן מינים מסוימים של עצי אקליפטוס המכילים שמן בעליהם.

תנאי השטח והטופוגרפיה יכולים לתרום להיווצרות סופות אש. למשל, כאשר השריפה מתחוללת בעמק, המבנה הטופוגרפי הצר עלול להגביר את מהירות הרוחות וכן להעלות את הטמפרטורה במוקד השריפה. כמו-כן באזורי ביצות בהם נפלטים גזים דליקים מהקרקע כדוגמת מתאן, עלולה שריפה להתפשט במהירות רבה ולהפוך לסופת אש. דוגמא לכך הן השריפות הנרחבות שהתרחשו באזורי ביצות ברוסיה ב-2010.


סופות אש בפארק הלאומי ילוסטון (ארה"ב, 1988) ובטוקיו (יפן, 1945).

סופת אש יכולה להתחולל לא רק בטבע, אלא גם מידי אדם. במלחמת העולם השנייה פרצו סופות אש במספר ערים כתוצאה מהפצצות נרחבות מהאוויר. מן המפורסמות הן סופת האש בדרזדן (גרמניה) ובטוקיו אשר גרמו להחרבת אזורים נרחבים ולעשרות אלפי הרוגים.

 

מאת: ארז גרטי
המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

תגובה אחת

  • מאיר כהן

    תנאי בעירה

    ד"ר ארז שלום,
    האם תוכל להסביר מדוע יובש האויר מסייע להצתה ולשריפה? האם זה קשור לאיכות החומר? לאיכות האויר? ועל יכולת ההולכה?