Q & uma Sérievocê perguntou

você perguntou: a Grande Muralha verde pode impedir a expansão do Saara?

“você perguntou” é uma série em que os especialistas do Earth Institute abordam as perguntas dos leitores sobre ciência e sustentabilidade. Em homenagem à Climate Week NYC e à Covering Climate Now initiative, passaremos as próximas semanas focando em suas perguntas sobre as mudanças climáticas.

as seguintes perguntas foram enviadas através da nossa página do Instagram por dois de nossos seguidores. As respostas são fornecidas por Alessandra Giannini.

Alessandra Giannini é cientista climática do Instituto Internacional de pesquisa do clima e da sociedade no Instituto da terra na Universidade de Columbia. Ela fez pesquisas sobre secas na África.

a Grande Muralha verde da África é a única maneira natural de evitar uma maior expansão do Saara para o resto da África?

Em Primeiro Lugar, O Saara não está se expandindo para o resto da África. A seca no Sahel nas décadas de 1970 e 1980 fez parecer que o deserto estava se expandindo, porque a redução das chuvas na margem do deserto (o Sahel) causou uma redução na vegetação. No entanto, desde o advento das observações de satélite da cobertura da terra no início dos anos 1980, sabemos que o quão ao norte cresce a vegetação do deserto depende de quanto chove na borda do deserto. O quanto chove no Sahel ao longo de décadas a séculos é controlado principalmente por influências de grande escala, como as temperaturas dos oceanos globais, não pela quantidade de vegetação que existe.A Grande Muralha Verde — um projeto que visa plantar uma vasta parede de árvores em todo o norte da África-não pode impedir uma expansão do Saara. Nem o plantio de árvores em regiões semi-áridas em geral aumenta as chuvas.

O Saara é um deserto porque recebe chuvas insignificantes. Recebe pouca chuva por causa de onde está localizado. Climatologicamente, os desertos estão onde estão-cerca de 30 graus ao norte e ao sul em ambos os hemisférios — por causa dos padrões de circulação na atmosfera. O ar quente e úmido sobe perto do Equador, depois esfria e condensa sua umidade, que cai como chuva ou neve. Assim, as regiões equatoriais são caracterizadas por ecossistemas muito úmidos, como florestas tropicais. Este mesmo ar mais tarde desce sobre o Saara, mas, infelizmente, o ar afundando não pode levar à chuva, e a maior parte de sua umidade se esgota de qualquer maneira. A latitude do movimento de afundamento é amplamente determinada pela taxa de rotação da terra em torno de seu eixo.

em escalas de tempo paleoclimáticas (milhares a centenas de milhares de anos), a extensão dos desertos pode variar dependendo das variações na quantidade de radiação solar que atinge a Terra. Isso depende, em parte, de mudanças na órbita da Terra. O Saara era “verde” entre 11.000 e 5.000 anos atrás. Variações na radiação solar podem conduzir a uma maior penetração poleward de sistemas de monções, e, consequentemente, aumentar a precipitação na borda Equador-ala do deserto.Tudo isso dito, há evidências de que a cobertura vegetal — especificamente agricultores que usam técnicas agro-florestais e de conservação do solo e da água — pode ser uma medida benéfica na adaptação às mudanças climáticas. Por agro-silvicultura quero dizer não tanto plantar fileiras de árvores, mas sim integrar árvores e arbustos em práticas agrícolas normais. Os agricultores escolhem quais árvores permitem crescer em seus campos – normalmente árvores que aumentam a absorção de nutrientes nos solos e/ou fornecem informações nutricionais adicionais para pessoas e animais.

plantar árvores é benéfico porque a indicação das observações meteorológicas é que as mudanças climáticas no Sahel podem estar tomando a forma de chuvas menos frequentes, mas mais intensas. As técnicas mencionadas acima podem usar a chuva de forma mais eficiente, reduzindo o escoamento e aumentando a infiltração de água no solo, que recarrega os aquíferos. Mas como os desertos são definidos por suas quantidades de chuva, não pelo armazenamento de água, em última análise, não pode impedir a desertificação.Recentemente, li que a arborização no Saara reduziria o albedo da terra até certo ponto faria com que a arborização realmente piorasse a questão. Essa previsão é precisa?

Se eu entendi corretamente, a preocupação aqui é que o plantio de árvores no deserto causar uma redução no albedo (por exemplo, na quantidade de radiação solar que é refletida de volta ao espaço), o que pode resultar em mais energia sendo absorvida pela Terra, aumentando o aquecimento. Embora isso possa ser uma preocupação bem fundamentada em si, o sistema climático é mais complicado do que isso. Considerar esse efeito único isoladamente não é suficiente para responder à pergunta.Em última análise, o que importa é se esta quantidade adicional de energia que é absorvida pela superfície da terra pode encontrar o seu caminho para fora do sistema climático da Terra. Não apenas fora da superfície e na atmosfera, mas também fora da atmosfera e de volta ao espaço.

a luz solar (radiação solar) que chega à terra está à esquerda, em amarelo. A radiação de ondas longas (terrestre) que se afasta da terra está à direita, em bege. (Imagem: K. Trenberth, J. Fasullo e J. Kiehl)

uma Vez absorvida pela superfície, a energia pode ser emitido para a atmosfera, através de diferentes processos, incluindo:

• Como “radiação terrestre” (identificado como “radiação de superfície” na imagem). A terra, como o corpo humano e qualquer corpo com uma temperatura acima do zero absoluto, emite radiação.
• através da condução, ou contato próximo com a atmosfera (rotulado como “térmicas” na imagem).
• como “calor latente “ou” evapotranspiração ” na imagem-ou seja, a energia usada para evaporar a água da superfície.Uma vez na atmosfera, se a energia é emitida para o espaço provavelmente será determinada principalmente por nuvens: grossas ou finas, perto da superfície ou no alto, cada uma terá um efeito diferente. Além disso, as nuvens dependem da circulação atmosférica global-isto é, da direção e força dos ventos, da localização das chuvas, etc. Portanto, em última análise, o destino dessa energia adicional absorvida na superfície devido a uma redução local do albedo não dependerá apenas do aumento local da cobertura de árvores ou das condições locais, mas de como essas condições podem influenciar e, por sua vez, ser influenciadas por fenômenos globais.

  as imagens abaixo mostram alguns exemplos de conservação do solo e da água no Sahel. Levei-os na aldeia de Abraha Atsbeha, na região de Tigray, no norte da Etiópia, e eles são testemunho de uma notável reconversão ambiental para uma aldeia que foi quase abandonada há cerca de 30 anos!

  

  é certo que essas são pequenas características, mas se você apertar os olhos, verá linhas nos campos: são fileiras de poços retangulares, com cerca de 1 metro de profundidade, onde a água se acumula durante as chuvas e se infiltra lentamente no lençol freático. Foto: Alessandra Giannini

  

  uma represa de verificação para reduzir o escoamento do downslope. Foto: Alessandra Giannini

  

  um poço com uma bomba manual – o lençol freático está tão perto da superfície que a água está escorrendo mesmo sem bombear! Foto: Alessandra Giannini

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