• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Zmiany klimatu mogą spowodować rozpad azjatyckich wież ciśnień

    18.06.2010. 20:12
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Wyniki nowych badań holenderskich pokazują, że zmiany klimatu siać będą spustoszenie w bezpieczeństwie żywności Azji w nadchodzących latach. Badania opisane w magazynie Science zostały dofinansowane w części z projektu CEOP-AEGIS (Skoordynowany, długoterminowy, azjatycko-europejski system obserwacji procesów hydro-meteorologicznych oraz azjatyckiego systemu monsunów na płaskowyżu Qinghai-Tybet na podstawie naziemnych i satelitarnych danych graficznych oraz symulacji numerycznych), który otrzymał 3,4 mln EUR z tematu "Środowisko" Siódmego Programu Ramowego (7PR).

    Naukowcy z Uniwersytetu w Utrechcie oraz z FutureWater, holenderskiej grupy badawczo-konsultingowej dysponującej specjalistyczną wiedzą z dziedziny zarządzania wodą, stwierdzili, że region Himalajów poniesie znaczące straty w dostępie do wody z topniejącego śniegu i lodu, co wywrze ogromny wpływ na życie ponad 60 milionów ludzi w Azji.

    "Góry to wieże ciśnień dla świata, w tym Azji, której wszystkie rzeki są zasilane z płaskowyżu tybetańskiego i przyległych łańcuchów górskich" - napisali autorzy. "Topnienie śniegu i materiału lodowego to ważny proces hydrologiczny na tych obszarach, a oczekuje się, że zmiany temperatury i opadów poważnie wpłyną na charakterystykę topnienia."

    Zespół podkreśla, że wprawdzie były już badania zajmujące się wagą topnienia śniegu i lodu, jak również potencjalnymi skutkami zmian klimatu dla hydrologii w dolnym biegu rzek, ale miały one w większości charakter jakościowy lub lokalny. Obecnie brakuje informacji na temat kluczowej roli, jaką odgrywa topnienie śniegu i lodu w hydrologii azjatyckich dorzeczy oraz sposobu, w jaki zmiany klimatu mogą wpłynąć na zasilanie dolnego biegu rzek i bezpieczeństwo żywności.

    W toku prowadzonych prac naukowcy zbadali rolę procesów hydrologicznych w obszarach górnego biegu rzek (takich, które znajdują się na wysokości powyżej 2.000 metrów nad poziomem morza) w zasilaniu pięciu głównych dorzeczy w Azji Południowo-Wschodniej, tj. rzek Indus, Ganges, Brahmaputra, Jangcy i Żółta Rzeka. Na dzień dzisiejszy ponad 1,4 miliarda osób jest uzależnionych od tych 5 dorzeczy. Zespół odkrył, że podczas gdy w dorzeczach Indusu i Brahmaputry oczekuje się największych strat, to w dorzeczu Żółtej Rzeki dostępność wody do nawadniania w rzeczywistości wzrośnie.

    "Rola wody z roztopionego śniegu i lodu w dorzeczu Indusu ma większe znaczenie niż w przypadku innych dorzeczy w Azji" - mówi naczelny autor, dr Walter Immerzeel, geoinformatyk, ekspert ds. zarządzania zasobami wody i zmian klimatu z Uniwersytetu w Utrechcie i z FutureWater, wyjaśniając że suche odcinki w dolnym biegu rzeki Indus są jednym z największych systemów nawadniania na świecie, całkowicie uzależnionym od wody z roztopionego śniegu i lodu.

    "Nasz model obliczeń pokazuje, że Brahmaputra i Indus są najbardziej narażone. Zgodnie z naszymi szacunkami stworzy to do roku 2050 zagrożenie dla bezpieczeństwa żywności obejmujące około 60 milionów mieszkańców tych obszarów" - dodaje dr Immerzeel. Gęste zaludnienie obszarów oraz wysokie zapotrzebowanie na nawadnianie w rolnictwie oraz wodę z roztopionego śniegu i lodu są czynnikami nasilającymi ten niepokojący trend.

    Zmiany klimatu wpływają również na rozmiar i wydajność himalajskich lodowców. "Niemniej obserwowane ubytki lodowców znacznie się różnią między poszczególnymi regionami i istnieje duża niepewność co do tempa kurczenia się" - wyjaśnia profesor Marc Bierkens, Dziekan Wydziału Geografii Fizycznej Uniwersytetu w Utrechcie. "Jednakże rozpoznane trendy w prognozowanej wydajności rzek nie uwzględniają tej niepewności."

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Lód lodowcowy – lód o budowie ziarnistej, będącej wynikiem kilku faz przemian pod wpływem nagromadzania się kolejnych warstw śniegu. Świeży śnieg charakteryzuje się niewielką gęstością, aby powstał z niego lód lodowcowy śnieg musi ulec podtopieniu i natychmiastowemu ponownemu zamrożeniu. Wielokrotne topnienie prowadzi do zmiany struktury śniegu z drobnokrystalicznej (płatki śniegu) na "lodową kaszę", zwaną szrenią lub firnem. Kolejne topnienia i zamarzania prowadzą do usunięcia większości powietrza spomiędzy ziaren lodu, w wyniku czego powstaje biały lód firnowy, o znacznie większej gęstości od gęstości śniegu. Pod wpływem ciężaru wytwarzanego przez śnieg, lód i lód firnowy najbardziej spodnia warstwa lodu przekształca się w zbudowany z dużych (kilkucentymetrowych) ziaren lodowych niebieski lód lodowcowy. Ocenia się, że z warstwy śniegu o miąższości 15 m powstaje warstwa lodu o miąższości 1 m. Zasilanie rzeki – dopływ do rzek wód pochodzących z opadów atmosferycznych, topnienia lodowców i śniegu oraz ze źródeł i wód podziemnych. Linia wiecznego śniegu, granica wiecznego śniegu, granica wieloletniego śniegu – wysokość, wyrażona w metrach n.p.m., powyżej której opad śniegu przewyższa jego topnienie w bilansie rocznym. W sprzyjających warunkach topograficznych powyżej tej granicy mogą powstawać pola firnowe lodowców (zobacz też: linia równowagi bilansowej), w tym wypadku stanowi ona dolną granicę pola firnowego. Położenie granicy wieloletniego śniegu zależy głównie od czynników:

    Sopel – lód w formie nacieku zwisającego z krawędzi dachu, gałęzi lub innego podobnego miejsca. Powstaje najczęściej wówczas, kiedy temperatura powietrza wynosi nieco poniżej 0°C, a promieniowanie słoneczne powoduje ogrzewanie się śniegu lub lodu leżącego na połaci dachu bądź na gałęziach drzewa i w rezultacie – jego topnienie. Woda z topniejącego śniegu lub lodu spływa powoli pod wpływem grawitacji i – dopłynąwszy do krawędzi dachu lub gałęzi – spada kroplami na ziemię. Ponieważ temperatura powietrza jest ujemna, spływające krople częściowo zamarzają powodując narastanie sopla w dół. Bezpieczeństwo wodne – pojęcie określające zdolność danej populacji do zapewnienia sobie dostępu do źródeł wody pitnej. Zapewnienie bezpieczeństwa wodnego jest narastającym problemem gdyż mają na niego wpływ takie czynniki jak przyrost naturalny, susze, zmiany klimatu, zjawiska El Niño i La Niña, coraz większe zanieczyszczenie istniejących źródeł wody, zbędne zużycie wody przez przemysł i nadmierne zużywanie wód gruntowych i artezyjskich. Poziom bezpieczeństwa wodnego ulega drastycznej redukcji w wielu krajach świata zjawisko to określa się z języka angielskiego jako „water stres”.

    Ablacja lodowcowa, ablacja lodowca – proces ablacji (topnienia) w odniesieniu do lodowca lub lądolodu. Topnienie lodowca równoważone jest przez stały dopływ lodu z górnej części lodowca, wtedy czoło lodowca ma położenie generalnie stałe. Kiedy straty masy śniegu i lodu przewyższają dopływ mas lodu, następuje cofanie czoła lodowca (regresja lodowca), w przypadku zaś mniejszej ablacji dopływ lodu powoduje przesuwanie się czoła lodowca do przodu (transgresja lodowca). Ustrój lodowcowy – ustrój typowy dla rzek, których wahania stanów wód związane z topnieniem lodowców w porze letniej (Ren, Rodan) Charakteryzuje rzeki zasilane przez wody z topniejących lodowców górskich. Największe przepływy występują w okresie letnim.

    Ablacja, topnienie – proces ubywania śniegu i lodu tworzącego lodowce, lód pływający lub pokrywę śnieżną w efekcie topnienia, sublimacji albo erozji mechanicznej. Lodowiec – wolno płynąca masa lodu powstałego z przekształcenia pokładów wiecznego śniegu. Lodowce są największym rezerwuarem wody słodkiej na Ziemi i drugim po oceanach wody na świecie.

    Firn – forma przejściowa między śniegiem i lodem firnowym. Gęstość: 0,4-0,8 g/cm. Powstaje w wyniku przeobrażenia luźnych kryształów śniegu w agregaty ziaren lodu o średnicy dochodzącej do kilku milimetrów. Proces ten zachodzi podczas wielokrotnego podtapiania, a następnie zamarzania śniegu. Nie bez znaczenia jest też nacisk warstw nadległych - czyli kumulującego się śniegu.

    Region wodny – w polskim prawie wodnym – część obszaru dorzecza, który został wyodrębniony na podstawie kryterium hydrograficznego na potrzeby zarządzania zasobami wodnymi. Obszary dorzeczy dużych rzek (Wisły, Odry) są podzielone na kilka regionów wodnych, do których włączone są również dorzecza mniejszych, nie tylko ich dopływów, ale też rzek wpadających bezpośrednio do morza (nie dotyczy to jednak rzek transgranicznych, które mają wydzielone odrębne regiony wodne).

    Góry Gamburcewa - podlodowcowe pasmo górskie zlokalizowane we wschodniej części Antarktydy, w pobliżu płaskowyżu Dome A (Dome Argus). Jego długość wynosi ponad 1 tys. km, a wysokość ponad 3000 m n.p.m. Pasmo, które jest całkowicie pokryte poand 600 m warstwą lodu i śniegu, zostało odkryte w 1958 podczas III Radzieckiej Ekspedycji Antarktycznej i nazwane imieniem radzieckiego sejsmologa i geofizyka, Grigorija Gamburcewa. Naukowcy uważają Góry Gamburcewa za matecznik lodowców, które pokryły Antarktydę 34 miliony lat temu. Według tezy S. Coxa i S. Thompsona z University of Arizona część Gór Gamburcewa jest pokryta lodem już od 300 mln lat, czyli od paleozoiku. Saraswati – nazwa wyschniętej ok. 2500-2000 r. p.n.e. rzeki w zachodnich Indiach w pobliżu współczesnej granicy z Pakistanem w stanie Gudźarat, na wschód od rzeki Indus. Wypływała z lodowców Himalajów i wpadała do Morza Arabskiego w miejscu, gdzie dziś jest solnisko Wielki Rann na spornym terytorium pomiędzy Pakistanem a Indiami. W dolnym biegu miała prawdopodobnie nawet od 3 do 10 km szerokości. Podejrzewa się, że rzeka wyschła w wyniku ruchów tektonicznych Ziemi, które mogły spowodować takie zmiany koryta, że wody Saraswati przejęły inne rzeki. Współczesna rzeka Saraswati, która również zasila bagna Rann of Kutch, jest znacznie mniejsza i znajduje się jeszcze dalej na wschód, natomiast korytem antycznej Saraswati płynie okresowa rzeka Ghaggar-Hakra.

    Linia śniegu – w astrofizyce i planetologii oznacza odległość od protogwiazdy, poza którą dysk protoplanetarny jest w czasie formowania się planet na tyle chłodny, że następuje zestalenie wody, a także innych substancji lotnych, w tym amoniaku i metanu. Temperatura linii śniegu wynosi około 150 K (ok. −120 °C), a jej dokładna wartość zależy od gęstości dysku protoplanetarnego i rozważanej substancji. Dla różnych substancji lotnych można rozważać kilka "linii śniegu", w związku z ich różnymi temperaturami zestalania. Najbliżej gwiazdy powstają ziarna lodu wodnego, w większej odległości kondensuje kolejno: dwutlenek węgla, metan i tlenek węgla. Szron wgłębny - kryształy lodu powstające wewnątrz warstwy śniegu, gdy śniegu jest niewiele i panują silne mrozy. Kryształy te powstają z pary wodnej powstałej w dolnej warstwie śniegu, która zamarza w zimnej warstwie wierzchniej. Szron wgłębny bywa przyczyną lawin.

    Błoto pośniegowe – topniejący na drodze śnieg, często także wymieszany z piaskiem i środkami chemicznymi stosowanymi do obniżenia temperatury topnienia wody. Termin stosowany w opisie warunków panujących na drogach. Wymieniany jest jako jeden ze stanów opisu nawierzchni po opadach śniegu (nawierzchnia sucha, błoto pośniegowe, śnieg, woda) oraz jeden ze stanów utrzymania drogi po opadach śniegu (śnieg luźny, śnieg zajeżdżony, błoto pośniegowe, nabój śnieżny). Proces Bergerona-Findeisena – zjawisko występujące w chmurach mieszanych (złożonych z kropelek przechłodzonej wody i kryształków lodu) odpowiedzialne za wzrost kryształków śniegu.

    Projekt Baltex (ang. The Baltic Sea Experiment) – rozpoczęty w 1992 roku projekt badający zmiany klimatu, zarządzanie zasobami wodnymi oraz jakość powietrza i wody w rejonie Morza Bałtyckiego.

    Dodano: 18.06.2010. 20:12  


    Najnowsze