Nowe badania wskazują, że bez dramatycznych cięć emisji gazów cieplarnianych południowo-zachodnie USA i Równiny Środkowe będą cierpieć ciągłą suszę w drugiej połowie XXI wieku, która przekroczyłaby nawet najgorsze susze, jakie zaobserwowano tysiąc lat temu. Te gorące i suche warunki prawdopodobnie spowodowały, że starożytni Indianie znani jako Anasazi porzucili miasta pueblo w Mesa Verde i Kanionie Chaco.
powiązana zawartość
- Jak stworzyliśmy potwora na amerykańskim południowym zachodzie
- Delta rzeki Kolorado zmieniła kolor na zielony po historycznym impulsie wodnym
- Pięć dzikich sposobów na drinka na pustyni
Wyniki, które ukazały się dzisiaj w nowym czasopiśmie Science Advances, sugerują, że wpływ przyszłych megaduszt na współczesne społeczeństwo - w tym na rolnictwo i energetykę - może być poważny.
„Przyszłość wygląda dość ponuro i jest to przyszłość, na którą wszyscy… musimy zwrócić uwagę” - powiedziała dziś na konferencji prasowej Marcia McNutt, redaktor naczelna rodziny czasopism „ Science” .
W ostatnim dziesięcioleciu badania przewidywały, że wraz ze wzrostem temperatur w wyniku antropogenicznych zmian klimatu zachodnia część Stanów Zjednoczonych czeka coraz bardziej sucha przyszłość. Na przykład, w zeszłym roku naukowcy podali w czasopiśmie Journal of Climate, że południowo-zachodni stan ma przed 20 do 50 procent szansą na następną stulecie megadowy - susza trwająca 35 lat lub dłużej.
Nowe badanie przewiduje jeszcze bardziej ponurą przyszłość, pokazując „bardziej przekonująco niż kiedykolwiek wcześniej, że niekontrolowana zmiana klimatu spowoduje bezprecedensowe suszenie w większej części Stanów Zjednoczonych - a nawet zaćmienie ogromnych megaduszt średniowiecznych czasów”, mówi Jonathan Overpeck, współreżyser Institute of the Environment na University of Arizona, który nie był zaangażowany w badanie.
Aby przedstawić swoje nowe prognozy, Toby Ault z Cornell University i Benjamin Cook i Jason Smerdon z Lamont-Doherty Earth Observatory na Uniwersytecie Columbia rozpoczęli od zapisu klimatu z ostatnich tysiąca lat pochodzącego z słojów drzew. Szerokość pierścienia drzewa zmienia się w zależności od ilości wilgoci, jaką drzewo otrzymuje w danym roku. Następnie zespół wykorzystał 17 różnych modeli klimatu, aby opracować prognozy suszy na następny wiek dla równin południowo-zachodniej i środkowej w dwóch scenariuszach: jednym, w którym emisje gazów cieplarnianych utrzymują się na stałym poziomie, i drugim, w którym są one moderowane.
Podpis: Brązowa linia odzwierciedla zmiany wilgotności w okresie letnim zarejestrowane na danych słojów drzewa, a liczby ujemne odzwierciedlają czasy suszenia. Kolorowe linie pokazują, co przewidują modele klimatyczne w drugiej połowie XXI wieku. (Cook i in., Science Advances, 2015) Modele konsekwentnie przewidywały, że Zachód USA zmierza w kierunku suchszych czasów. Ryzyko dziesięcioletniej suszy było wysokie nawet w scenariuszu umiarkowanych emisji. Przy utrzymującej się wysokiej emisji ryzyko było jeszcze większe - 80% lub więcej na południowym zachodzie i co najmniej 70% na Central Plains.
„Te przyszłe zmiany, które obserwujemy, będą prawdopodobnie bardziej trwałe niż poprzednie megadukty”, które miały miejsce w bardziej stabilnej przeszłości, mówi Smerdon.
Złe susze z przeszłości w tym regionie były w przeszłości spowodowane utrzymującymi się warunkami La Niña, kiedy na Pacyfiku występują niezwykle zimne wody. Jednak raport pokazuje, że megaduszty niezbyt odległej przyszłości będą wyzwalane przez zwiększone stężenie gazów cieplarnianych w atmosferze. Wynikające z tego zmiany klimatu spowodują, że regiony te będą cieplejsze, dzięki czemu zarówno południowo-zachodnie, jak i środkowe równiny doświadczą większego parowania, co spowoduje wysuszenie ziemi. Południowy zachód doświadczy również zmniejszenia opadów zimowych.
„Ważne jest, aby zdawać sobie sprawę, że dalsze ocieplenie jest pewnym założeniem bez ograniczenia emisji gazów cieplarnianych, a samo ocieplenie prawdopodobnie przytłoczy każdy wzrost opadów atmosferycznych, aby wyschnąć i upiec dużą część naszego kraju rozciągającą się od Kalifornii po Teksas ”- mówi Overpeck.” Zmniejszenie opadów atmosferycznych sprawi, że ból będzie bardziej dotkliwy w miejscu ich wystąpienia. ”
Po suszy, która wywołała Dust Bowl w latach 30. XX wieku, Stany Zjednoczone wdrożyły działania ochronne i zmieniły techniki rolnicze w sposób, który zmniejszył skutki poważnych susz. Irygacja na przykład pozwoliła wielu rolnikom utrzymać zielone pola nawet w porze suchej. Zbiorniki zapewniają społecznościom zaopatrzenie w wodę.
Naukowcy ostrzegają jednak, że metody te mogą nie przewidywać Amerykanów w nadchodzących megadusztach. Gigantyczne zbiorniki, takie jak Lake Mead, kurczą się z powodu suszy i nadmiernego użytkowania, zagrażając dostawom wody i energii. Zapasy wody gruntowej są również wyczerpywane szybciej niż deszcze mogą je naładować.
„Wanny” pierścień wapnia na klifach wokół jeziora Mead pokazuje, jak daleko spadły poziomy wody. (Richard Cummins / Corbis) Wkraczając w czwarty rok z rzędu suszy, Kalifornia zaczyna już napotykać niektóre z tych ograniczeń. W tym stanie żaden zbiornik nie jest w ponad połowie pełny, a rolnicy mogą nie być w stanie uzyskać takiej ilości wody, jakiej potrzebują wiosną. Wody podziemne wyczerpują się. Studnie wyschły.
„Ludzie działają pozytywnie na suszę hydrologiczną” - mówi James Famiglietti z University of California, Irvine. „Im bardziej sucho się robi, tym więcej wody gruntowej zużywamy, w wyniku czego przyspieszamy suszenie. Wyniki przedstawione w tym artykule nie mogą być bardziej ponure. ”
Ale wciąż jest czas, by wyrwać się z tej przyszłości, mówi. „Dobrą wiadomością jest to, że mamy wiele ostrzeżeń i wiemy, co zrobić, aby powstrzymać bezprecedensowe suszenie przed urzeczywistnieniem - musimy jedynie poważnie ograniczyć emisje gazów cieplarnianych”, zauważa Famiglietti. „W przeciwnym razie następne pokolenia Amerykanów będą miały ogromny problem”.
Jedną jasną nutą, jak mówi Ault, jest to, że przeszłe megadukty odnotowano w pierścieniach drzew, co oznaczało, że drzewa przetrwały nawet w tych bardzo suchych warunkach. „Jestem optymistą, że poradzimy sobie z groźbą megadusty w przyszłości, ponieważ nie oznacza to braku wody” - mówi. „Oznacza to znacznie mniej wody niż jesteśmy przyzwyczajeni”.
