Сушата е все по-често в съзнанието на американците и загрижените граждани навсякъде. Западните Съединени щати са преживели периоди на ужасни суши през цялата история и изменението на климата се смята за причина за по-екстремни промени във времето в много други региони. Разбирането на причините за липсата на валежи помага за оформянето на политики и избори, които имат потенциала да влошат или намалят ефектите от сушите.
Физически причини за сушата
Земната обсерватория на НАСА изброява три фактора, които причиняват суша. Това са взаимосвързани, естествено възникващи явления, които определят местоположението, силата и честотата на сушите.
Температура на океаните и сушата
Валежите са резултат от естествения процес, при който:
- Водата се изпарява от земната повърхност, независимо дали от водни тела или от сушата.
- След това влагата се кондензира в атмосферата.
- Накрая влагата се концентрира и отново пада на земята.
Процесът се задвижва от топлината на слънцето; колкото по-горещо е, толкова по-голяма е скоростта на изпарение. По този начин, ако температурата на океана или повърхността на сушата е относително ниска в определена област, суша може да настъпи в региони, които разчитат на тези източници на влага. Например ниските температури в Тихия океан близо до екватора обикновено са свързани с ниски валежи в западните и централните части на САЩ
Модели на циркулация на въздуха в атмосферата
Мащабните метеорологични модели, включително разпределението на валежите, до голяма степен се определят от моделите на циркулация на въздуха в атмосферата. Когато горещият въздух се издига и разширява, той създава контрастиращ поток от въздух от по-хладните зони, където въздухът кондензира и потъва. Това поражда въздушни течения, които пренасят влагата в атмосферата и водят до различни модели на валежите в различните региони.
Когато има аномалия в повърхностните температури, типичните модели на циркулация на въздуха се променят, което означава, че моделите на валежите също се променят. Това води до по-високи от средните валежи в някои райони и суша в други. Ел Ниньо и Ла Ниня са отлични примери за големи колебания във въздушните течения, които често се свързват със суша на места като Африка, Австралия, Индия, Бразилия и Хавай.
Количество влага в почвата
Почвената влага влияе върху образуването на облаци или липсата им на по-локално ниво. Когато почвата е влажна, повърхностните температури на въздуха остават по-ниски, защото повече от слънчевата енергия се абсорбира в процеса на изпарение. Ако земята е суха, няма локален източник на влага, която причинява образуването на облаци. Това води до по-високи температури на повърхността, което прави почвата още по-суха. Цикълът се развива сам и води до дългосрочни засушавания.
Човешката връзка
Освен метеорологичните фактори, които причиняват суша, човешката дейност също може да бъде фактор. Човешката дейност е намалила количеството на валежите в много региони на света. Понякога колко вода консумират хората и времето на това потребление влияе върху това колко вода е налична на по-късна дата за хората, растенията и животните. Следователно сушата може да се разглежда и като дисбаланс между търсене и предлагане.
Обезлесяване
Широко разпространеното обезлесяване може да допринесе за суша, особено в региони, където валежите се образуват от местни водни цикли. При конвенционалните валежи водата се изпарява от местната земя и водоизточници по време на висока температура. Натовареният с вода въздух се издига нагоре в атмосферата, където се охлажда и слиза като дъжд. Това е често срещано в тропиците. Горите губят вода чрез евапо-транспирация, която захранва местния воден цикъл. Когато горите се изсичат, водата се изпарява по-малко, което от своя страна намалява количеството образувани облаци.
- Този тип валежи преобладават в 50% от Средния запад на САЩ, 90% в Сахел в Западна Африка и 30-60% в Амазонка според CIFOR, което ги прави уязвими на суша.
- Амазонките вече изпитват този вид „самоусилваща се суша“според научно изследване.
Деградация на почвата
Деградацията на почвата настъпва, когато защитната растителна покривка, особено горите, се изгуби, разкривайки почвата. Интензивното земеделие, което включва дълбока оран и използване на химикали, които разрушават структурата на почвата, е друга широко разпространена причина.
- Загубата на покритие или структура намалява способността на почвата да абсорбира и задържа вода и води до оттичане и намалява времето, налично за водата да проникне в по-дълбоките слоеве на почвата.
- Така че почвите изсъхват бързо и не могат да поддържат растежа на растенията и културите и в краткосрочен план водят до земеделски суши. Въздействието на това е по-голямо в региони като Субсахара, където 95% от селското стопанство зависи от тази влажност на почвата за земеделие.
- Когато има повече отток и по-малко инфилтрация и просмукване на дъждовна вода в почвите, има по-малко добавена подземна вода, което води до по-дългосрочно хидрологично засушаване.
Повишено търсене на вода
За разлика от метеорологичното засушаване, което е резултат само от времето и климатичните условия, хидрологичното засушаване се причинява от липса на валежи (дъжд и сняг) за по-дълги периоди и по-голямо търсене на вода в даден регион от е на разположение. Източниците на вода могат да включват естествени езера и реки, създадени от човека резервоари и подземни води.
- Използването от човека на резервоари за подпочвена вода чрез изпомпване за питейни/битови нужди или на речна вода за напояване също може да поеме вода, допринасяйки за хидроложката суша. Изграждането на язовири нагоре по течението за водноелектрическа енергия може да причини недостиг на вода надолу по течението. Например, използването от човека увеличи броя на случаите на хидроложка суша със 100-200%, а интензивността с 8 пъти в Китай (стр. 1).
- Използването от човека като цяло е увеличило честотата на хидрологичните засушавания с 27% в световен мащаб и с 35% в Азия, 25% в Америка и 20% в Европа.
- Дивите животни и водните организми също зависят от определени нива на водата в езерата и реките, за да оцелеят, а растителността зависи от определени нива в подземните води.
Суша настъпва, когато всички тези комбинирани „нужди“станат по-големи от наличното водоснабдяване за продължителен период от време. Хидроложката суша изисква дългосрочно смекчаване, тъй като презареждането на естествените водоизточници става бавно. Когато търсенето на вода е голямо през период на слаби валежи, когато реките и подпочвените води не се презареждат както обикновено, въздействията могат да бъдат по-лоши.
Време
Времето на валежите и търсенето на вода има много общо с това кога настъпва суша. Дори ако общото водоснабдяване е ниско, сушата обикновено не е проблем през зимните месеци, тъй като търсенето е много по-малко, отколкото през лятото.
Селскостопанските засушавания обикновено настъпват, когато няма достатъчно вода през пролетта, за да помогне за установяването на разсад и да гарантира успеха на културите. Когато разпределението на валежите се случва повече през лятото, отколкото през зимата, голяма част от водата бързо се губи поради изпаряване и оттичане, вместо да се съхранява като снежна покривка. Това причинява условия на суша по-късно, когато хората или природните системи са свикнали да разполагат с вода от топенето на снега.
Промяна на климата и суша
Тъй като предизвиканото от човека изменение на климата се налага все повече, много учени изучават предполагаемото му въздействие върху сушата. Както става ясно от метеорологичните механизми, които причиняват сушата:
- Анормалните колебания в температурата съответстват на необичайни вариации във валежите.
- Повишаването на температурата има потенциала да причини по-чести и тежки засушавания, което поставя изменението на климата на мерника като основна причина за суша в наши дни.
- Между 2000-2015 г. в САЩ времето беше по-сухо от обикновено над 20-70% от територията.
- Глобалните райони, засегнати от екстремна суша, са се увеличили от 1% през 50-те години на миналия век до 3% през 2000-те.
НАСА посочва, че има убедителни научни доказателства, че изменението на климата прави планетата средно по-гореща, което прави горещите вълни по-интензивни и сушите по-тежки. В континенталната част на Съединените щати се очаква честотата и тежестта на сушите да се увеличат в цялата страна през следващите няколко десетилетия.
Пазим се от сухи времена
Причините за сушата са сложни, взаимосвързани и все повече причинени от човека. Въпреки това има много начини за пестене на вода, което става все по-приоритет в регионите, които са засегнати от суша. Всъщност хората навсякъде трябва да обмислят практикуването на опазване на водата като превантивна мярка срещу бъдещи суши.
