Q& a sorozat

azt kérdezted: meg tudja-e állítani a nagy zöld fal a Szahara terjeszkedését?

“a You Asked” egy sorozat, ahol a Föld Intézet szakértői a tudomány és a fenntarthatóság kérdéseivel foglalkoznak. A climate Week NYC és a Covering Climate Now kezdeményezés tiszteletére a következő néhány hetet az éghajlatváltozással kapcsolatos kérdéseire összpontosítjuk.

az alábbi kérdéseket két követőnk küldte be Instagram oldalunkon keresztül. A válaszokat Alessandra Giannini adta.

Alessandra Giannini a Columbia Egyetem nemzetközi éghajlat-és Társadalomkutató Intézetének klímakutatója. Kutatásokat végzett az afrikai aszályokról.

az afrikai nagy zöld fal az egyetlen természetes módja annak, hogy megakadályozzák a Szahara további terjeszkedését Afrika többi részén?

először is, a Szahara nem terjeszkedik Afrika többi részén. Az aszály a Száhel-övezetben az 1970-es és 1980-as években úgy tűnt, hogy a sivatag bővül, mert a csapadék csökkenése a sivatagi peremén (a Száhel) a növényzet csökkenését okozta. Mivel azonban az 1980-as évek elején megjelentek a felszínborítás műholdas megfigyelései, tudjuk, hogy a sivatagi növényzet északra való növekedése attól függ, hogy mennyi eső esik a sivatag szélén. Az, hogy mennyit esik a Száhel-övezetben évtizedeken vagy évszázadokon keresztül, elsősorban nagyon nagyszabású hatások szabályozzák, mint például a globális óceánok hőmérséklete, nem pedig az, hogy mennyi növényzet van.

a nagy zöld fal — egy olyan projekt, amelynek célja egy hatalmas fafal telepítése Észak — Afrikában-nem akadályozhatja meg a Szahara terjeszkedését. A félszáraz régiókban a fák ültetése általában nem növeli a csapadékot.

a Szahara sivatag, mert elhanyagolható csapadékmennyiséget kap. Kevés csapadékot kap, mert hol található. Klimatológiailag a sivatagok ott vannak, ahol vannak-mindkét féltekén körülbelül 30 fok északra és délre — a légkör keringési mintái miatt. Meleg, nedves levegő emelkedik az Egyenlítő közelében,majd lehűl és kondenzálja nedvességét, amely eső vagy hó formájában esik. Így az egyenlítői régiókat nagyon nedves ökoszisztémák jellemzik, mint például az esőerdők. Ugyanez a levegő később leereszkedik a Szahara fölé, de sajnos a süllyedő levegő nem vezethet esőhöz, nedvességtartalmának nagy része egyébként is kimerül. A süllyedő mozgás szélességét nagyrészt a Föld tengelye körüli forgási sebessége határozza meg.

a paleoklimatikus időskálákon (ezer-százezer év) a sivatagok mértéke a Földet elérő napsugárzás mennyiségének változásától függően változhat. Ez részben a Föld pályájának változásaitól függ. A Szahara 11 000-5000 évvel ezelőtt “zöld” volt. A napsugárzás változásai nagyobb poleward penetrációt eredményezhetnek monszun rendszerek, következésképpen növeli a csapadékmennyiséget a sivatag Egyenlítő-ward szélén.

mindezek alapján bizonyíték van arra, hogy a növénytakaró — különösen az agrár-erdészeti, valamint a talaj — és vízmegőrzési technikákat alkalmazó gazdálkodók-hasznos intézkedés lehet az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásban. Az agrár-erdőgazdálkodás alatt nem annyira a fák sorainak ültetését értem, hanem a fák és cserjék integrálását a szokásos gazdálkodási gyakorlatba. A gazdálkodók kiválasztják, milyen fákat engednek termeszteni a földjeiken — jellemzően olyan fákat, amelyek növelik a talaj tápanyagfelvételét és/vagy további táplálékfelvételt biztosítanak az emberek és az állatok számára.

a fák ültetése azért előnyös, mert a meteorológiai megfigyelések arra utalnak, hogy a Száhel-övezetben az éghajlatváltozás kevésbé gyakori, de intenzívebb esőzések formájában jelentkezhet. A fent említett technikák hatékonyabban használhatják az esőt, csökkentve a lefolyást és növelve a víz beszivárgását a talajba, ami feltölti a víztartó rétegeket. De mivel a sivatagokat a csapadék mennyisége határozza meg, nem pedig a víz tárolása, végső soron nem tudja megállítani az elsivatagosodást.

nemrég olvastam, hogy az erdőtelepítés a Szaharában olyan mértékben csökkentené a Föld albedóját, hogy az erdőtelepítés valóban súlyosbítaná a problémát. Pontos ez az előrejelzés?

ha jól értem, itt az az aggodalom, hogy a fák ültetése a sivatagban az albedó csökkenését (azaz az űrbe visszaverődő napsugárzás mennyiségét) okozná, ami azt eredményezheti, hogy a Föld több energiát nyel el, ezáltal növelve a felmelegedést. Bár ez önmagában megalapozott aggodalom lehet, az éghajlati rendszer ennél bonyolultabb. Ennek az egyetlen hatásnak az elkülönítése nem elegendő a kérdés megválaszolásához.

végső soron az a fontos, hogy ez a további energiamennyiség, amelyet a Föld felszíne elnyel, megtalálja-e a kiutat a Föld éghajlati rendszeréből. Nem csak a felszínről és a légkörbe, hanem a légkörből és vissza az űrbe is.

a Földre érkező napfény (napsugárzás) a bal oldalon, sárga színű. A földtől távol eső hosszúhullámú (földi) sugárzás a jobb oldalon, bézs színű. (Kép: K. Trenberth, J. Fasullo és J. Kiehl)

miután a felület felszívódott, az energia különböző folyamatok révén bocsátható ki a légkörbe, beleértve:

• “földi sugárzásként “(a képen” felszíni sugárzás ” felirattal). A föld, mint az emberi test és minden olyan test, amelynek hőmérséklete meghaladja az abszolút nulla értéket, sugárzást bocsát ki.
• vezetéssel vagy szoros érintkezéssel a légkörrel (a képen “termálok” felirattal).
• mint “látens hő” vagy “evapo-transzpiráció” a képen — ez azt az energiát jelenti, amelyet a víz felszínről történő elpárologtatására használnak.

a légkörbe kerülve, hogy az energiát az űrbe bocsátják-e, valószínűleg leginkább a felhők határozzák meg: vastag vagy vékony, a felszín közelében vagy a magasban, mindegyiknek más hatása lesz. Ezenkívül a felhők a globális légköri keringéstől függenek — vagyis a szél irányától és erősségétől, az esőzések helyétől stb. Ezért végső soron a helyi albedócsökkentés miatt a felszínen elnyelt kiegészítő energia sorsa nem kizárólag a fa borításának helyi növekedésétől vagy a helyi körülményektől függ, hanem attól, hogy ezek a feltételek hogyan befolyásolhatják, és a globális jelenségek befolyásolhatják őket.

az alábbi képek néhány példát mutatnak a Száhil öv talaj-és vízvédelmére. Abraha Atsbeha faluban vettem őket, Észak-Etiópia Tigray régiójában, és egy figyelemre méltó környezeti átalakulást tanúsítanak egy falu számára, amelyet körülbelül 30 évvel ezelőtt majdnem elhagytak!

igaz, hogy ezek apró tulajdonságok, de ha hunyorog, sorokat fog látni a mezőkön: ezek téglalap alakú gödrök sorai, körülbelül 1 méter mélyek, ahol az esőzések során a víz összegyűlik, lassan beszivárog a víztáblába. Fotó: Alessandra Giannini

egy ellenőrző gát a lejtő lefolyásának csökkentésére. Fotó: Alessandra Giannini

kút kézi szivattyúval-a vízszint olyan közel van a felszínhez, hogy a víz szivattyúzás nélkül is csordogál! Fotó: Alessandra Giannini

kérdése van az éghajlatváltozással kapcsolatban? Kíváncsi vagy a természetvédelemre? Kérdés benyújtásához, dobjon egy megjegyzést alább, üzenetet küldjön nekünk az Instagram-on, vagy írjon nekünk itt.