Οι Αρχαίοι Ξηροί Ξένοι προσφέρουν Εντολές για το Μέλλον της Ξηρασίας
NASA - Καθώς τμήματα της Κεντρικής Αμερικής και των Νοτιοδυτικών ΗΠΑ υπομένουν μερικές από τις χειρότερες ξηρασίες που έχουν πλήξει αυτές τις περιοχές εδώ και δεκαετίες, οι επιστήμονες έχουν ανακαλύψει νέα στοιχεία για αρχαίες περιόδους ξηρασίας που υποδηλώνουν ότι το μέλλον θα μπορούσε να φέρει ακόμη πιο σοβαρές ελλείψεις νερού. Τρεις ερευνητές μιλώντας στην ετήσια συνάντηση της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης στο Σαν Φρανσίσκο στις 5 Δεκεμβρίου 2011, παρουσίασαν νέα ευρήματα σχετικά με το παρελθόν και το μέλλον της ξηρασίας.
{mp4}NASA_dought{/mp4}
Προ-Κολομβιανή κατάρρευση
Ο Μπεν Κουκ, ένας κλιματολόγος που συνδέεται με το Ινστιτούτο Διαστημικών Μελετών Goddard της NASA (GISS) και το Παρατηρητήριο Γης Lamont-Doherty του Πανεπιστημίου της Κολούμπια στη Νέα Υόρκη, τόνισε μια νέα έρευνα που δείχνει τους αρχαίους μεσοαμερικανικούς πολιτισμούς των Μάγια και των Αζτέκων πιθανότατα ενίσχυσε την ξηρασία στο Η χερσόνησος Γιουκατάν και το νότιο και κεντρικό Μεξικό με την εκκαθάριση των τροπικών δασών για να δημιουργηθεί χώρος για βοσκότοπους και χωράφια.
Η μετατροπή του δάσους σε χωράφια μπορεί να αυξήσει την ανακλαστικότητα, ή αλμπέδο, της επιφάνειας του εδάφους με τρόπους που επηρεάζουν τα μοτίβα βροχοπτώσεων. «Τα χωράφια και τα λιβάδια απορροφούν ελαφρώς λιγότερη ενέργεια από τον ήλιο από το τροπικό δάσος, επειδή οι επιφάνειές τους τείνουν να είναι ελαφρύτερες και πιο ανακλαστικές», εξήγησε ο Cook. "Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει λιγότερη διαθέσιμη ενέργεια για μεταφορά και βροχόπτωση."
Η νέα μοντελοποίηση του κλίματος δείχνει ότι η εκτεταμένη αποψίλωση των δασών στην Κεντρική Αμερική πριν την Κολομβία αντιστοιχούσε σε μειωμένα επίπεδα υετού. Αυτή η εικόνα δείχνει πόση βροχόπτωση μειώθηκε από την κανονική σε ολόκληρη την περιοχή μεταξύ 800 και 950 μ.Χ. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου ο πολιτισμός των Μάγια έφτασε στο μέγιστο του πληθυσμού του και κατέρρευσε απότομα. (Πίστωση: Ben Cook, Ινστιτούτο Goddard για Διαστημικές Μελέτες της NASA)
Ο Cook και οι συνάδελφοί του χρησιμοποίησαν ένα κλιματικό μοντέλο υψηλής ανάλυσης που αναπτύχθηκε στο GISS για να εκτελέσουν προσομοιώσεις που συνέκριναν τον τρόπο με τον οποίο τα πρότυπα βλάστησης καλύπτουν κατά την προκολομβιανή περίοδο (πριν από το 1492 μ.Χ.) και τις μετακολομβιανές περιόδους επηρέασαν τις βροχοπτώσεις και την ξηρασία στην Κεντρική Αμερική. Η προ-Κολομβιανή εποχή σημείωσε εκτεταμένη αποψίλωση των δασών στη χερσόνησο Yucatán και σε ολόκληρο το νότιο και κεντρικό Μεξικό. Κατά τη μετα-Κολομβιανή περίοδο, τα δάση αναγεννήθηκαν καθώς μειώθηκαν οι γηγενείς πληθυσμοί και εγκαταλείφθηκαν γεωργικές εκτάσεις και βοσκοτόπια.
Οι προσομοιώσεις του Cook περιλαμβάνουν στοιχεία από μια πρόσφατα δημοσιευμένη ανασυγκρότηση κάλυψης γης που είναι μια από τις πιο ολοκληρωμένες και ακριβείς εγγραφές των διαθέσιμων αλλαγών στην ανθρώπινη βλάστηση. Τα αποτελέσματα είναι αδιαμφισβήτητα: τα επίπεδα βροχόπτωσης μειώθηκαν κατά ένα σημαντικό ποσό - γενικά 10 έως 20 τοις εκατό - όταν η αποψίλωση των δασών ήταν ευρέως διαδεδομένη. Καταγραφές βροχόπτωσης από σταλαγμίτες, έναν τύπο σχηματισμού σπηλαίων που επηρεάζεται από τα επίπεδα υγρασίας που χρησιμοποιούν οι παλαιοκλιματολόγοι για να συμπεράνουν τις προηγούμενες κλιματικές τάσεις, στο Yucatán συμφωνούν καλά με τα αποτελέσματα του μοντέλου του Cook.
Το αποτέλεσμα είναι πιο αισθητό στη χερσόνησο Yucatán και στο νότιο Μεξικό, περιοχές που επικαλύπτονταν με τα κέντρα των πολιτισμών των Μάγια και των Αζτέκων και είχαν υψηλά επίπεδα αποψίλωσης και τους πιο πυκνούς πληθυσμούς. Τα επίπεδα βροχόπτωσης μειώθηκαν, για παράδειγμα, κατά 20 τοις εκατό σε τμήματα της χερσονήσου Γιουκατάν μεταξύ 800 και 950 μ.Χ.
Η μελέτη του Cook υποστηρίζει προηγούμενες έρευνες που υποδηλώνουν ότι η ξηρασία, η οποία ενισχύεται από την αποψίλωση των δασών, ήταν ένας βασικός παράγοντας για την ταχεία κατάρρευση της αυτοκρατορίας των Μάγια γύρω στο 950 μ.Χ. Το 2010, ο Robert Oglesby, μοντελοποιητής κλίματος με έδρα το Πανεπιστήμιο της Νεμπράσκα, δημοσίευσε μια μελέτη στο Εφημερίδα της Γεωφυσικής Έρευνας που έδειξε ότι η αποψίλωση των δασών συνέβαλε πιθανώς στην κατάρρευση των Μάγια. Αν και η μοντελοποίηση του Oglesby και του Cook κατέληξαν σε παρόμοια συμπεράσματα, ο Cook είχε πρόσβαση σε ένα πιο ακριβές και αξιόπιστο αρχείο αλλαγών στη βλάστηση.
Κατά τη διάρκεια της κορύφωσης του πολιτισμού των Μάγια μεταξύ 800 και 950 μ.Χ., η ανοικοδόμηση της κάλυψης γης που βασίστηκε στη μοντελοποίηση του, δείχνει ότι οι Μάγια είχαν αφήσει άθικτο μόνο ένα μικρό ποσοστό των δασών στη χερσόνησο Γιουκατάν. Μέχρι την περίοδο μεταξύ 1500 μ.Χ. και 1650 μ.Χ., αντιθέτως, μετά την άφιξη των Ευρωπαίων είχαν αποδεκατίσει τους γηγενείς πληθυσμούς, η φυσική βλάστηση κάλυψε σχεδόν όλο το Γιουκατάν. Στη σύγχρονη εποχή, η αποψίλωση των δασών έχει αλλάξει ορισμένες περιοχές κοντά στην ακτή, αλλά η μεγάλη πλειονότητα των δασών της χερσονήσου παραμένει ανέπαφη.
"Δεν θα υποστήριζα ότι η αποψίλωση των δασών προκαλεί ξηρασία ή ότι είναι απολύτως υπεύθυνη για την παρακμή των Μάγια, αλλά τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι η αποψίλωση των δασών μπορεί να προκαλέσει προκατάληψη το κλίμα προς την ξηρασία και ότι περίπου το ήμισυ της ξηρότητας κατά την προ-αποικιακή περίοδο ήταν η αποτέλεσμα της αποψίλωσης των δασών, "είπε ο Κουκ.
Βορειοανατολικά Megadroughts
Η τελευταία μεγάλη ξηρασία που επηρέασε τα βορειοανατολικά σημειώθηκε στη δεκαετία του 1960, παρέμεινε για περίπου τρία χρόνια και έπληξε σημαντικά την περιοχή. Η Dorothy Peteet, ένας παλαιοκλιματολόγος που συνεργάζεται επίσης με το NASA GISS και το Πανεπιστήμιο της Κολούμπια, αποκάλυψε στοιχεία που δείχνουν ότι έχουν συμβεί πολύ πιο σοβαρές ξηρασίες στα βορειοανατολικά.
Αναλύοντας πυρήνες ιζημάτων που συλλέχθηκαν από διάφορα παλιρροιακά έλη στην κοιλάδα του ποταμού Hudson, η Peteet και οι συνεργάτες της στο Lamont-Doherty έχουν βρει στοιχεία ότι τουλάχιστον τρία μεγάλα ξηρά ξόρκια έχουν συμβεί στα βορειοανατολικά τα τελευταία 6,000 χρόνια. Η μεγαλύτερη, η οποία αντιστοιχεί σε ένα χρονικό διάστημα γνωστό ως Μεσαιωνική Ζεστή Περίοδος, διήρκεσε περίπου 500 χρόνια και ξεκίνησε περίπου το 850 μ.Χ. Τα άλλα δύο πραγματοποιήθηκαν πριν από 5,000 χρόνια. Ήταν μικρότερες, μόνο περίπου 20 έως 40 χρόνια, αλλά πιθανότατα πιο σοβαρές.
"Οι άνθρωποι γενικά δεν σκέφτονται το βορειοανατολικό τμήμα ως περιοχή που μπορεί να βιώσει ξηρασία, αλλά υπάρχουν γεωλογικά στοιχεία που δείχνουν ότι μπορούν να συμβούν και να συμβούν σημαντικές ξηρασίες", δήλωσε ο Peteet. "Είναι κάτι που οι επιστήμονες δεν μπορούν να αγνοήσουν. Αυτό που βρίσκουμε σε αυτούς τους πυρήνες ιζημάτων έχει μεγάλες επιπτώσεις στην περιοχή."
Η ομάδα της Peteet εντόπισε και τις τρεις ξηρασίες χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που ονομάζεται φασματοσκοπία φθορισμού ακτίνων Χ. Χρησιμοποίησαν την τεχνική σε έναν πυρήνα που συλλέχθηκε στο Piermont Marsh στη Νέα Υόρκη για να αναζητήσουν χαρακτηριστικά στοιχεία - όπως βρώμιο και ασβέστιο - που είναι πιο πιθανό να εμφανιστούν στο έλος κατά τη διάρκεια ξηρασίας.
Το γλυκό νερό από τον ποταμό Hudson και το αλμυρό νερό από τον Ατλαντικό Ωκεανό ήταν και τα δύο κυρίαρχα στο Piermont Marsh σε διαφορετικές χρονικές περιόδους, αλλά το αλμυρό νερό κινείται ανοδικά κατά τη διάρκεια ξηρών περιόδων καθώς η ποσότητα του γλυκού νερού που εισέρχεται στο έλος μειώνεται. Η ομάδα της Peteet εντόπισε εξαιρετικά υψηλά επίπεδα τόσο βρωμίου όσο και ασβεστίου, και οι δύο δείκτες για την παρουσία αλμυρού νερού και την ύπαρξη ξηρασίας, σε τμήματα των πυρήνων των ιζημάτων που αντιστοιχούν σε 5,745 και 5,480 χρόνια πριν.
Κατά τη Μεσαιωνική Θερμή Περίοδο, οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης εντυπωσιακές αυξήσεις στην αφθονία ορισμένων τύπων γύρης ειδών, ειδικά πεύκων και αγελάδων, που υποδηλώνουν ξηρό κλίμα. Πριν από τη Μεσαιωνική Ζεστή Περίοδο, αντίθετα, υπήρχαν περισσότερες βελανιδιές, οι οποίες προτιμούν υγρότερες συνθήκες. Βρήκαν επίσης ένα παχύ στρώμα άνθρακα που αποδεικνύει ότι οι πυρκαγιές, οι οποίες είναι πιο συχνές κατά τη διάρκεια της ξηρασίας, ήταν συχνές κατά τη Μεσαιωνική Ζεστή Περίοδο.
"Πρέπει ακόμη να κάνουμε περισσότερη έρευνα προτού μπορέσουμε να πούμε με σιγουριά πόσο εκτεταμένη ή συχνή ξηρασία ήταν στα βορειοανατολικά", δήλωσε ο Peteet. Υπάρχουν ορισμένα κενά στους πυρήνες που μελέτησε η ομάδα της Peteet, για παράδειγμα, την οποία σκοπεύει να διερευνήσει με μεγαλύτερη λεπτομέρεια. Αναμένει επίσης να επεκτείνει το πεδίο του έργου σε άλλα έλη και εκβολές στα βορειοανατολικά και να συνεργαστεί με διαμορφωτές του κλίματος για να αρχίσει να πειράζει τους παράγοντες που προκαλούν ξηρασία στην περιοχή.
Το μέλλον των Τροφίμων
Η κλιματική αλλαγή, με τη δυνατότητά της να αναδιανείμει τη διαθεσιμότητα νερού σε όλο τον κόσμο αυξάνοντας τις βροχοπτώσεις σε ορισμένες περιοχές, ενώ επιδεινώνοντας την ξηρασία σε άλλες, μπορεί να επηρεάσει αρνητικά τις αποδόσεις των καλλιεργειών σε ορισμένες περιοχές του κόσμου.
Νέα έρευνα που πραγματοποιήθηκε από τον υδρολόγο του Πανεπιστημίου Πρίνστον, Τζάστιν Σέφιλντ, δείχνει ότι περιοχές του αναπτυσσόμενου κόσμου που είναι επιρρεπείς στην ξηρασία και έχουν αυξανόμενο πληθυσμό και περιορισμένες δυνατότητες αποθήκευσης νερού, όπως η υποσαχάρια Αφρική, θα είναι αυτές που κινδυνεύουν περισσότερο να δουν τις καλλιέργειές τους να μειώσουν τις αποδόσεις τους στο μέλλον.
Ο Σέφιλντ και η ομάδα του πραγματοποίησαν προσομοιώσεις υδρολογικών μοντέλων για τον 20ο και τον 21ο αιώνα και εξέτασαν πώς μπορεί να αλλάξει η ξηρασία στο μέλλον σύμφωνα με διαφορετικά σενάρια αλλαγής του κλίματος. Διαπίστωσαν ότι η συνολική έκταση που επηρεάζεται από την ξηρασία δεν έχει αλλάξει σημαντικά τα τελευταία 50 χρόνια παγκοσμίως.
Ωστόσο, το μοντέλο δείχνει μειώσεις της βροχόπτωσης και αυξήσεις της ζήτησης εξάτμισης προβλέπεται να αυξήσουν τη συχνότητα των βραχυπρόθεσμων ξηρασιών. Διαπίστωσαν επίσης ότι η περιοχή στην υποσαχάρια Αφρική που βιώνει ξηρασία θα αυξηθεί έως και διπλά στα μέσα του 21ου αιώνα και τριπλάσια στα τέλη του αιώνα.
Όταν η ομάδα ανέλυσε τι θα σήμαινε αυτές οι αλλαγές για τη μελλοντική γεωργική παραγωγικότητα σε όλο τον κόσμο, διαπίστωσαν ότι ο αντίκτυπος στην υποσαχάρια Αφρική θα ήταν ιδιαίτερα έντονος.
Η γεωργική παραγωγικότητα εξαρτάται από έναν αριθμό παραγόντων πέρα από τη διαθεσιμότητα του νερού, συμπεριλαμβανομένων των εδαφών, των διαθέσιμων τεχνολογιών και των ποικιλιών των καλλιεργειών. Για ορισμένες περιοχές της υποσαχάριας Αφρικής, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η γεωργική παραγωγικότητα πιθανότατα θα μειωθεί κατά περισσότερο από 20 τοις εκατό στα μέσα του αιώνα λόγω της ξήρανσης και της θέρμανσης.
Πηγή: Αυτό το άρθρο καταρτίστηκε αρχικά από τους Adam Voiland και Maria José-Viñasas, μια πύλη της NASA Κοιτάζοντας τη λειτουργία ειδήσεων του Earth.
Ανακαλύπτοντας ξανά τον τρόπο των Μάγια
Πώς ο πολιτισμός των Μάγια μπορεί να εμπνεύσει τη σύγχρονη αστική επισιτιστική ασφάλεια
Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο Ecological Economics, ο ερευνητής του Κέντρου Stephan Barthel και ο συν-συγγραφέας Christian Isendahl στο Πανεπιστήμιο της Ουψάλα διερευνούν πώς τα προκολομβιανά συστήματα τροφίμων των Μάγια μπορούν να εμπνεύσουν τη σύγχρονη αστική επισιτιστική ασφάλεια.
Συνεχίστε να διαβάζετε αυτό το άρθρο
Σχετικές Βιβλία:
Το Μέλλον που Επιλέγουμε: Επιβίωση της Κλιματικής Κρίσης
από την Christiana Figueres και τον Tom Rivett-Carnac
Οι συγγραφείς, οι οποίοι διαδραμάτισαν βασικό ρόλο στη Συμφωνία του Παρισιού για την κλιματική αλλαγή, προσφέρουν ιδέες και στρατηγικές για την αντιμετώπιση της κλιματικής κρίσης, συμπεριλαμβανομένης της ατομικής και συλλογικής δράσης.
Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία
Η ακατοίκητη γη: Ζωή μετά την υπερθέρμανση
του Ντέιβιντ Γουάλας-Γουέλς
Αυτό το βιβλίο διερευνά τις πιθανές συνέπειες της ανεξέλεγκτης κλιματικής αλλαγής, συμπεριλαμβανομένης της μαζικής εξαφάνισης, της λειψυδρίας και της λειψυδρίας και της πολιτικής αστάθειας.
Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία
Το Υπουργείο για το Μέλλον: Ένα Μυθιστόρημα
από την Kim Stanley Robinson
Αυτό το μυθιστόρημα φαντάζεται έναν κόσμο του κοντινού μέλλοντος που παλεύει με τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής και προσφέρει ένα όραμα για το πώς η κοινωνία μπορεί να μεταμορφωθεί για να αντιμετωπίσει την κρίση.
Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία
Under a White Sky: The Nature of the Future
από την Elizabeth Kolbert
Ο συγγραφέας διερευνά τον ανθρώπινο αντίκτυπο στον φυσικό κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της κλιματικής αλλαγής, και τις δυνατότητες για τεχνολογικές λύσεις για την αντιμετώπιση των περιβαλλοντικών προκλήσεων.
Κάντε κλικ για περισσότερες πληροφορίες ή για παραγγελία
Ανάλυση: Το πιο περιεκτικό σχέδιο που έχει προταθεί ποτέ για την αντιστροφή της υπερθέρμανσης του πλανήτη
επιμέλεια Paul Hawken
Αυτό το βιβλίο παρουσιάζει ένα ολοκληρωμένο σχέδιο για την αντιμετώπιση της κλιματικής αλλαγής, συμπεριλαμβανομένων λύσεων από μια σειρά τομέων όπως η ενέργεια, η γεωργία και οι μεταφορές.
