Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Sahara zwiększa swoją powierzchnię

Recommended Posts

Od roku 1920 powierzchnia Sahary powiększyła się o około 10 procent, informują naukowcy z University of Maryland. Nie można wykluczyć, że zwiększa się też powierzchnia innych pustyń.

Pustynie są zwykle definiowane jako obszary o niskich średnich opadach. Przeciętnie za granicę takich opadów przyjmuje się 100 milimetrów rocznie. Naukowcy przeanalizowali dane dotyczące opadów w Afryce w latach 1920-2013 i doszli do wniosku, że w tym czasie powierzchnia Sahary wzrosła o 10%, jeśli popatrzymy na trendy całoroczne. Jeśli jednak przyjrzymy się porom roku, to okaże się, że opady w lecie zmniejszyły się tak bardzo, iż sezonowo Sahara zwiększyła swoją powierzchnię o 16%.

Wyniki naszych badań dotyczą Sahary, jednak prawdopodobnie mają przełożenie na inne pustynie na świecie, mówi profesor Sumant Nigam, główny autor badań.

Za rozszerzanie się Sahary odpowiada zmiana klimatu oraz naturalne cykle klimatyczne, takie jak atalntycka oscylacja wielodekadowa (Atlantic Multidecadal Oscillation – AMO). Zasięg pustyni zmienia się w czasie, a najbardziej widoczne jest jej rozszerzanie się na północ i południe.

Ekspansja Sahary na południe niszczy stopniowo Sahel, jego sawanny i tamtejsze społeczności ludzkie. Najbardziej widocznym skutkiem tego procesu są zmiany, jakie zachodzą w jeziorze Czad. Znajduje się ono na granicy stref klimatycznych. Basen jeziora Czad znajduje się w regionie, gdzie Sahara rozszerza się na południe. Jezioro wysycha. To dobrze widoczny przykład zmniejszających się opadów w całym basenie, wyjaśnia Nigam.

Na opady na Saharze i Sahelu ma wpływ wiele znanych cykli klimatycznych. Wspomniany już AMO zmienia się w ciągu 50-70 lat pomiędzy fazą ciepłą a chłodną. W fazie chłodnej mamy do czynienia z mniejszą ilością opadów. Susze na Sahelu, które miały miejsce pomiędzy latami 50. a 80. ubiegłego wieku były właśnie wywołane przez chłodną fazę AMO. Wpływ na Afrykę Północną ma również pacyficzna oscylacja dekadowa (PDO), która zmienia się co 40-60 lat.

Badacze chcieli sprawdzić, czy i globalne ocieplenie może mieć wpływ na spadek opadów. W tym celu z modeli klimatycznych usunęli wpływ AMO i PDO w latach 1920-2013. Obliczenia wykazały, że oba cykle klimatyczne odpowiadają za około 2/3 rozszerzania się Sahary, a 1/3 można przypisać globalnemu ociepleniu. Naukowcy podkreślają jednocześnie, że do wyciągnięcia ostatecznych wniosków potrzebowalibyśmy danych klimatycznych z dłuższego okresu.

Powyższe badania są jednak o tyle istotne, że jeśli rzeczywiście wskazują na rozszerzanie się światowych pustyń, a proces ten jest przynajmniej częściowo napędzany globalnym ociepleniem, to musimy brać pod uwagę, że będzie ubywało ziemi uprawnej, a ludności na świecie wciąż przybywa. Afrykańskie gorące lata są coraz cieplejsze, opady deszczu coraz bardziej skąpe i jest to powiązane m.in. z gazami cieplarnianymi i aerozolami w atmosferze. Zjawiska te mają dewastujących wpływ na mieszkańców Afryki, którzy są zależni od rolnictwa, zauważa Ming Cai, dyrektor w Wydziale Nauk Atmosferycznych i Geograficznych Narodowej Fundacji Nauki, który sfinansował badania.

Uczeni chcą dowiedzieć się więcej o czynnikach powodujących rozszerzanie się Sahary. Tutaj chcieliśmy udokumentować długoterminowe trendy temperatury i opadów na Saharze. W kolejnym etapie badań będziemy chcieli dowiedzieć się, co wywołuje te trendy zarówno na Saharze jak i gdzie indziej. Już zaczęliśmy badać sezonowe trendy temperaturowe w Ameryce Północnej. Tutaj zimy stają się coraz cieplejsze, ale lata pozostają takie, jak były. W Afryce zachodzi zjawisko odwrotne. Temperatury zimowe pozostają bez zmian, a lata są coraz cieplejsze. Problemy Afryki są więc poważniejsze, stwierdza jedna z badaczek, Natalie Thomas.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Wygląda na to, że program rewitalizacji Sahelu zawiódł.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na łamach Nature opublikowano artykuł, którego autorzy wykazali istnienie związku pomiędzy ewolucją człowieka a naturalnymi zmianami klimatu powodowanymi przez zjawiska astronomiczne. Od dawna podejrzewano, że klimat miał wpływ na ewolucję rodzaju Homo, jednak związek ten trudno udowodnić, gdyż w pobliżu miejsc występowania ludzkich skamieniałości rzadko można znaleźć wystarczająco dużo danych, by opisać klimatu w czasie, gdy ludzie ci żyli.
      Dlatego też naukowcy z Korei Południowej, Niemiec, Szwajcarii i Włoch wykorzystali model komputerowy opisujący klimat na Ziemi na przestrzeni ostatnich 2 milionów lat. To pozwoliło na określenie klimatu, jaki panował w miejscu i czasie, w którym żyli badani przez naukowców ludzi. W ten sposób opisano warunki klimatyczne preferowane przez poszczególne gatunki homininów. Stalo się to punktem wyjścia do stworzenia ewoluującej w czasie mapy z obszarami potencjalnie zamieszkanymi przez naszych przodków.
      Nawet jeśli różne grupy archaicznych ludzi preferowały różny klimat, to wszystkie one reagowały na zmiany klimatu wywoływane takimi zjawiskami astronomicznymi jak zmiana nachylenia ekliptyki, ekscentryczność orbity czy precesję. Zmiany takie mają miejsce w okresach od 21 tysięcy do 400 tysięcy lat, mówi Axel Timmermann, główny autor badań i dyrektor Centrum Fizyki Klimatu na Uniwersytecie Narodowym Pusan w Korei Południowej.
      Uczeni, żeby sprawdzić, czy związek pomiędzy zmianami klimatu a ewolucją rzeczywiście istnieje, powtórzyli swoją analizę, ale zmieniali dane dotyczące datowania poszczególnych skamieniałości, przypadkowo je między sobą podmieniając. Jeśli zmiany klimatu nie miały związku z ewolucją, to takie podmienienie danych nie powinno wpłynąć na wyniki analizy. Okazało się jednak, że wyniki analizy dla danych prawdziwych i przypadkowo wymieszanych zasadniczo się między sobą różniły. Wyraźnie widoczne były różnice we wzorcach wyboru habitatów przez Homo sapiens, Homo neanderthalensis i Homo haidelbergensis. Wyniki te pokazują, że co najmniej na przestrzeni ostatnich 500 000 lat zmiany klimatu, w tym okresy zlodowaceń, odgrywały kluczową rolę w wyborze habitatu przez te gatunki, co z kolei wpłynęło na miejsca znalezienia skamieniałości, mówi Timmermann.
      Postanowiliśmy też poznać odpowiedź na pytanie, czy habitaty różnych gatunków człowieka nakładały się na siebie w czasie i przestrzeni, dodaje profesor Pasquale Raia z Università di Napoli Federico II w Neapolu. Na podstawie tak uzyskanych danych dotyczących nakładających się habitatów, zrekonstruowano drzewo ewolucyjne człowieka. Wynika z niego, że neandertalczycy i denisowianie wyodrębnili się z eurazjatyckiego kladu H. heidelbergensis około 500–400 tysięcy lat temu, a H. sapiens pochodzi z południowoafrykańskiej populacji H. heidelbergensis, od której oddzielił się około 300 tysięcy lat temu.
      Nasza bazująca na klimacie rekonstrukcja drzewa ewolucyjnego człowieka jest więc dość podobna do rekonstrukcji wykonanej w ostatnim czasie na podstawie danych genetycznych lub danych morfologicznych. Dzięki temu możemy zaufać uzyskanym przez nas wynikom, cieszy się doktor Jiaoyan Ruan z Korei Południowej.
      Niezwykłej rekonstrukcji dokonano za pomocą południowokoreańskiego superkomputera Aleph, który pracował nieprzerwanie przez 6 miesięcy, by stworzyć największą z dotychczasowych symulacji przeszłego klimatu. Model obejmuje aż 500 terabajtów danych. To pierwsza ciągła symulacja ziemskiego klimatu obejmująca ostatnie 2 miliony lat i uwzględniająca pojawiania się i znikanie pokryw lodowych czy zmiany w stężeniach gazów cieplarnianych. Dotychczas paleoantropolodzy nie używali tak rozległych modeli paleoklimatycznych. Nasza praca pokazuje, jak przydatne są to narzędzia, dodaje profesor Christoph Zollikofer z Uniwersytetu w Zurichu.
      Uczeni mówią, ze w swoich danych zauważyli interesujący wzorzec dotyczący pożywienia. Wcześni afrykańscy hominini żyjący pomiędzy 2 a 1 milionem lat temu preferowali stabilne warunki klimatyczne, co ograniczało ich do wąskich habitatów. Przed około 800 tysiącami lat doszło do zmiany klimatu, w wyniku której grupa znana pod ogólnym terminem H. heidelbergensis dostosowała się do szerszego spektrum źródeł pożywienia, dzięki czemu mogli wędrować po całym globie, docierając do odległych regionów Europy i Azji, dodaje Elke Zeller z Korei. Nasze badania pokazują, że klimat odgrywał kluczową rolę w ewolucji rodzaju Homo. Jesteśmy, kim jesteśmy, gdyż przez wiele tysiącleci udało nam się dostosowywać do powolnych zmian klimatu, wyjaśnia profesor Timmermann.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zjawisko Leidenfrosta znane jest ludzkości od tysiącleci. W jego wyniku krople cieczy spadając na gorącą powierzchnię, nie odparowują od razu, ale poruszają się nad nią. Ich odparowanie może trwać dłuższy czas. Spowodowane jest to tym, że w kontakcie cieczy z gorącą powierzchnią pojawia się para, która tworzy poduszkę. Krople lewitują, a para izoluje ciecz od powierzchni.
      Naukowcy z Meksyku i Francji, pracujący pod kierunkiem  Felipe Pacheco-Vázqueza z Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, zaobserwowali właśnie nowy typ zjawiska Leidenfrosta i nazwali go potrójnym zjawiskiem Leidenfrosta.
      Zespół Pacheco-Vázqueza sprawdzał, co się stanie, gdy wiele kropli zostanie umieszczonych na gorącej, nieco wklęsłej, powierzchni. Krople w naturalny sposób przesuwały się ku najniższemu punktowi powierzchni w centrum. Gdy używano wody, jej krople po spotkaniu się w centrum niemal natychmiast się łączyły w jedną dużą kroplę. Jednak gdy użyto wody i etanolu okazało się, że krople różnych cieczy wielokrotnie odbijają się od siebie, zanim się połączą.
      Naukowcy wysunęli hipotezę, że zjawisko to zachodzi, gdyż pojawiają się trzy warstwy pary. Dwie pierwsze znajdują się pod każdą z kropli, a trzecia pojawia się pomiędzy nimi w momencie, gdy się stykają. Ta trzecia warstwa tworzy się z powodu różnicy temperatury wrzenia obu płynów. Różnica ta powoduje, że cieplejsza kropla – w tym wypadku woda – działa na etanol jak gorąca powierzchnia. Pomiędzy kroplami pojawia się więc warstwa pary, która uniemożliwia ich zlanie się i krople odbijają się od siebie.
      W końcu kropla szybciej odparowującego etanolu staje się tak mała, że nie jest w stanie wytworzyć tyle pary, by zapobiec połączeniu się kropli. Wówczas się zlewają.
      Badacze przetestowali swoją hipotezę używając 10 różnych rodzajów płynów. Okazało się, że mieli rację. Krople płynów o znacząco różnych temperaturach wrzenia odbijały się od siebie, podczas gdy płynów o podobnych temperaturach wrzenia do odbijania się nie dochodziło i krople szybko się łączyły.
      Zdaniem odkrywców potrójnego zjawiska Leidenfrosta, dokładne jego zbadanie będzie pomocne w mikrofluidyce, nauce zajmującej się płynami w małej skali, gdzie siły powierzchniowe odgrywają główną rolę. Pozwoli to np. zrozumieć, jak oddziałują ze sobą krople paliwa w przegrzanych silnikach.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Ludzie w znaczący sposób zmieniali otaczający ich ekosystem już 125 000 lat temu. A robili to neandertalscy łowcy-zbieracze. Do takich wniosków doszedł zespół naukowy pracujący pod kierunkiem uczonych z Uniwersytetu w Lejdzie. Uczeni poinformowali na łamach Science Advances, że neandertalczycy celowo używali ognia to pozbywania się lasów i zarośli.
      Archeolodzy od dawna zadają sobie pytanie o to, w jaki sposób i kiedy człowiek zaczął wpływać na ekosystem planety. Widzimy coraz więcej – generalnie dość słabych – oznak bardzo wczesnego wpływu tego typu, mówi profesor archeologii Wil Roebroeks.
      W kopalni węgla brunatnego na stanowisku Neumark-Nord w pobliżu Halle od kilku dekad prowadzone są prace archeologiczne.
      Znaleziono tam m.in. szczątki setek zabitych zwierząt, kamienne narzędzia i olbrzymie ilości węgla drzewnego. Ślady te znaleziono w miejscu, w którym przed 125 000 lat znajdował się las, zamieszkany przez konie, jelenie, bydło, lwy, słonie i hieny. Ten mieszany las liściasty liściasty rozciągał się od Holandii po Polskę. W niektórych miejscach znajdowały się jeziora, a na brzegach niektórych z nich znaleziono dowody na pobyt tam  neandertalczyków.
      Naukowcy zauważyli, że w czasie, gdy pojawił się tam H. neanderthalensis jednolity las w niektórych miejscach ustąpił otwartym przestrzeniom, a przyczyną zanikania lasu były pożary. Oczywiście powstało pytanie, czy ustąpienie lasu miało związek z przybyciem ludzi czy też ludzie pojawili się tam, bo las ustąpił. Znaleźliśmy wystarczająco dużo dowodów by stwierdzić, że to łowcy-zbieracze przez co najmniej 2000 lat celowo utrzymywali takie otwarte przestrzenie, stwierdzają autorzy badań. Gdy bowiem przeprowadzili badania porównawcze nieodległych od siebie jezior, których okolice były porośnięte takim samym lasem zamieszkanym przez takie same zwierzęta, okazało się, że tylko tam, gdzie neandertalczyków nie było, istniała gęsta roślinność.
      Dotychczas sądzono, że ludzie w znaczący sposób wpływali na wygląd krajobrazu dopiero po pojawieniu się rolnictwa. Wielu archeologów sądziło jednak, że na mniejszą skalę odbywało się to już wcześniej. Roebroeks mówi, że Neumark-Nord to najstarszy znany nam przykład takich zmian. Uczony dodaje, że wiele nam to też mówi o wczesnych łowcach-zbieraczach. Nie byli oni po prostu ludźmi, którzy przemierzali zastany krajobraz polując na zwierzęta i zbierając pożywienie. W sposób świadomy kształtowali ten krajobraz.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Woda znajdująca się na zimnej powierzchni zanim zamarznie musi się ogrzać. Odkrycie dokonane przez naukowców z Cambridge University i Uniwersytetu Technologicznego w Grazu pozwoli lepiej zrozumieć i kontrolować proces zamarzania.
      Anton Tamtögl i jego zespół przeprowadzili eksperymenty z molekułami wody umieszczonymi na zimnym grafenie i zauważyli, że początkowo odpychają się one od siebie. Dopiero pojawienie się dodatkowej energii pozwala im na zmianę orientacji i utworzenie wiązań elektrostatycznych.
      Gdy woda trafia na zimną powierzchnię, zachodzi proces nukleacji, w wyniku którego molekuły tworzą wiązania i błyskawicznie pojawiają się kryształy lodu. Zjawisko to było intensywnie badane w skali makroskopowej. Jednak trudno je badać na poziomie molekuł, gdyż zamarzanie zachodzi bardzo szybko, w czasie pikosekund.
      Naukowcy z Cambridge wykorzystali nowatorką technikę badawczą zwaną echem spinowym helu-3. Polega ona na rozpraszaniu strumienia spolaryzowanych atomów helu. Atomy docierają do badanych powierzchni w skoordynowanych pakietach, a czas pomiędzy kolejnymi pakietami mierzony jest w pikosekundach. Ruch molekuł na powierzchni powoduje różnice w fazach pakietów. A różnice te można wychwycić i na ich podstawie badać zjawiska zachodzące w czasie pikosekund.
      Badania ujawniły, że początkowo wszystkie molekuły wody przyczepiają się do zimnej powierzchni grafenu w ten sam sposób, z oboma atomami wodoru przy powierzchni i atomem tlenu powyżej. Molekuły wody są dipolami. Od strony tlenu mamy ładunek ujemny, od strony wodoru – dodatni. Tak więc pomiędzy identycznie zorientowanymi molekułami dochodzi do odpychania się, co uniemożliwia nukleację. Naukowcy zauważyli, że zjawisko to może zostać przezwyciężone poprzez ogrzanie molekuł. Dopiero wówczas zmieniają one orientację tak, że zaczynają się przyciągać, co rozpoczyna proces nukleacji.
      Naukowcy, chcąc lepiej zrozumieć to zjawisko, przeprowadzili symulacje komputerowe ukazujące zachowanie molekuł wody przy różnych energiach. Zgodnie z ich oczekiwaniami, symulacje wykazały, że zmieniając ilość ciepła dostarczonego do molekuł, można powstrzymywać lub rozpoczynać proces nukleacji.
      Odkrycie może doprowadzić do opracowania nowych technik ochrony przed formowaniem się lodu na skrzydłach samolotów, turbinach wiatrowych czy sprzęcie telekomunikacyjnym. Pozwoli też lepiej zrozumieć proces formowania się i topnienia lodu w lodowcach, a to z kolei da nam lepsze zrozumienie ziemskiej kriosfery i wpływu ocieplenia klimatu.
      Z wynikami badań można zapoznać się na łamach Nature Communications.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Szerokie rozpowszechnienie się internetu i technologii komunikacyjnych przyciąga ludzi do centrów miast. Zachodzi więc zjawisko odwrotne, niż przewidywano u zarania internetu i ery informacyjnej, informują naukowcy z Uniwersytetu w Bristolu.
      Pomimo tego, że internet pozwala nam na niezwykle łatwy dostęp do wszelkich informacji i umożliwia łatwe i szybkie nawiązanie kontaktu z osobami z drugiego końca świata, jego rozwój nie doprowadził do odpływu ludności z miast. Wręcz przeciwnie, specjaliści zauważyli odwrotne zjawisko. Coraz większe rozpowszechnienie się technologii informacyjnych prowadzi zwiększenia koncentracji ludzi w miastach.
      Nie od dzisiaj wiemy, że np. przedsiębiorstwa działające na uzupełniających się polach, mają tendencje do grupowania się na tym samym obszarze, gdyż zmniejsza to koszty działalności. Technologie informacyjne miały to zmienić.
      Doktor Emmanouil Tranos z Univeristy of Bristol i Yannis M. Ioannides z Tufts Univeristy przeanalizowali skutki zachodzących w czasie zmian dostępności i prędkości łączy internetowych oraz użytkowania internetu na obszary miejskie w USA i Wielkiej Brytanii. Geografowie, planiści i ekonomiści miejscy, którzy na początku epoki internetu rozważali jego wpływ na miasta, dochodzili czasem do dziwacznych wniosków. Niektórzy wróżyli rozwój „tele-wiosek”, krajów bez granic, a nawet mówiono o końcu miasta.
      Dzisiaj, 25 lat po komercjalizacji internetu, wiemy, że przewidywania te wyolbrzymiały wpływ internetu i technologii informacyjnych w zakresie kontaktów i zmniejszenia kosztów związanych z odległością. Wciąż rosnąca urbanizacja pokazuje coś wręcz przeciwnego. Widzimy, że istnieje komplementarność pomiędzy internetem a aglomeracjami. Nowoczesne technologie informacyjne nie wypchnęły ludzi z miast, a ich do nich przyciągają.
      Artykuł Ubiquitous digital technologies and spatial structure; an update został opublikowany na łamach PLOS One.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...