• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Geologi
    Hur torka fungerar
    Namibias Deadvlei var en gång en plats för livet. Werner Van Steen/The Image Bank/Getty Images

    Gå genom Namibias centrala Namib -öken och du hittar saltmyrar där vegetation och varelser lika stora som de stora, horny oryx skrapa ut en hård existens, omgiven av några av de största sanddynerna på jorden.

    Inte alla dessa kärr klarade tidens test. På den nyfikna platsen som är Deadvlei, vattennivån har sedan länge dragit sig tillbaka från leran, och marken är torr och spräckt. Skeletträd 900 år gamla står brända i solen, högtidliga bevis på torkens destruktiva kraft.

    Under jordens historia, torka har reducerat hela arten till ben, störtade imperier i ruin och förändrade kontinentala landskap. För alla våra moderna bekvämligheter, torka utgör fortfarande ett stort hot. Mellan 50, 000 och 100, 000 människor dog mitt i Östafrikas förödande torka 2011 [källa:Tisdall]. I USA., Torkförhållandena 2012 rankades som de värsta på 50 år och minskade majsgrödor, påverkar både livsmedels- och majsmetanolmarknaderna [källa:väst]. Faktiskt, det amerikanska jordbruksdepartementet förutspådde att 2012 års torkförhållanden ensam skulle höja matpriserna 2013 med 5 procent [källa:McDermott].

    Vi är varelser av vatten. Vi lever i en värld av vatten, och var som helst gästvänliga temperaturer och rikligt vatten samsas på planeten, livets under blommar.

    Men vad händer när regnet upphör och flodstränderna drar sig tillbaka? Allt från rikligt gräs till spets rovdjur lider konsekvenserna.

    Innehåll
    1. Torka:Faser av döden
    2. Torkaens löner
    3. Torka beredskap och förutsägelse
    4. Författarens anmärkning

    Torka:Faser av döden

    En majsväxt växer på ett fält som torkat av torka den 26 juli, 2012, nära Olmsted, Ill. Scott Olson/Getty Images

    I enklaste termer, torka är en långvarig torrperiod på grund av en kronisk brist på nederbörd i en region. Denna brist resulterar i hydrologisk obalans , vilket innebär att regionens nederbörd inte kan hålla jämna steg med den lokala hastigheten avdunstning (förångning av vatten) och transpiration (vattnets rörelse genom mark och växter).

    Torka drabbar en region för komplexa, otaliga skäl, men vi kan sätta fingret på minst en direkt och omedelbar orsak:Sjunkande luft leder till högtryckszoner, vilket resulterar i lägre luftfuktighet, färre moln och mindre nederbörd [källa:Folger]. Luftföroreningar gör inte heller torka till någon fördel.

    Under de senaste decennierna har meteorologer har kopplat torkmönster i USA till onormalt svala havsytemperaturer i Stilla havet, även kända som La Niña -förhållanden. Forskare fortsätter att studera denna korrelation, men vi lär oss att La Niña kan utlösa torka i Nordamerika, Europa och Asien [källa:Folger].

    I en större geografisk och säsongsbetonad mening, du kan titta på torka i fyra nyckelkategorier. Först ut, det finns permanent torka , som du hittar i ökenklimat där allvarlig vattenbrist är normen. Nästa är det säsongens torka , som hänvisar till en regions säsongsbundna torra stavar - till exempel de torra årstiderna som upplevs i tropikerna.

    Dessa två första torka -kategorier erbjuder inga överraskningar:Torrperioden är torr, och öknen är en öken. Men nästa kategori, oförutsägbar torka , gör. Termen hänvisar till de vanligtvis korta och oregelbundna torra stavarna som ofta upplevs i fuktiga eller underfuktiga klimat.

    Till sist, det finns osynlig torka , så kallad eftersom regnbyar tenderar att dölja dess svårighetsgrad. Det inträffar när även frekvent nederbörd inte kan hålla jämna steg med sommarvärmen och dess motsvarande höga förångning. Det verkar som om du får tillräckligt med regn, men det förångas faktiskt för snabbt för att göra skillnad.

    U.S.National Weather Service identifierar fyra olika operativa definitioner som också illustrerar den ökande svårigheten av torka.

    Först ut, det finns meteorologisk torka , som jämför en torrhet med typiska regionala och säsongsbetonade vädermönster. En period som denna kanske bara intresserar lokala väderbuggar eftersom det ännu inte har påverkat ekonomin eller till och med blivit allt det uppenbara för blotta ögat.

    Nästa upp, det finns jordbruks torka , som fokuserar på specifika grödobehov. Om en längre torrperiod skadar lokala grödor, under denna definition, torka har fostrat sitt fula huvud. Och verkligen, jordbruket är i allmänhet den första ekonomiska sektorn som drabbats av torka. Livet utanför gården kan bara fortsätta som vanligt, men vid denna tidpunkt, väderbuggarna är inte de enda som skakar på huvudet mot den tomma regnmätaren.

    När hydrologisk torka sätter in, alla andra börjar lägga märke till det. Både yt- och undervattensförsörjning sjunker under det normala. Denna torknivå gör sig i allmänhet känd genom minskade strömningsflöden och sjunkande sjö, reservoar och grundvattennivåer.

    Till sist, det finns socioekonomisk torka , där extrem torrhet börjar påverka alla. Det kan innebära vattenrestriktioner, eller det kan eskalera till matbrist, minskad turism, försvårade sjöfarten eller till och med fördrivna befolkningar.

    I underutvecklade delar av världen, torka kan lätt eskalera till svält, sjukdomsutbrott, panik, politisk oro och väpnad konflikt.

    Torkaens löner

    En svart snöstorm sväljer horisonten 1935. PhotoQuest/Getty Images

    Liksom många så kallade "katastrofer, "torka är bara en katastrof om man tänker på det inom ramen för den mänskliga civilisationen. Det finns inget lömskt med en årlig torrsäsong, och klimatförändringar har skett genom historien, förvandla skog till gräsmark till öken. Djurpopulationer migrerar, mindre härdig vegetation dör ut och ekosystemet förvandlas.

    Men människor snedvrider allt detta genom sina nyfikna vanor att leva överallt, odlar grödor och använder för mycket vatten. Tänk på allt vatten du använder på en dag för att dricka, hygien, avfallshantering, rekreation, gräsmatteunderhåll, hem och autostädning. Dessutom, vi odlar enorma fält av frukt och grönsaker som är beroende av bevattning - och mycket beror på dessa grödor.

    Tänk bara på federalt subventionerad majsproduktion i USA. De resulterande råvarorna hamnar inte bara på matbordet täckt med smör; den matar djur, kommer in i bränsletanken i form av etanol och blir majssirap med hög fruktoshalt. Så när torka minskar utbudet, stadig efterfrågan gör att priserna stiger. När majspriset stiger, så gör priserna på produkter som är beroende av majs.

    Faktor på en global råvarumarknad, och du kan snabbt se hur torka i en livsmedelsproducerande del av världen kan ha globala konsekvenser. Sydkorea, Japan, Peru, Guatemala, El Salvador, Colombia och stora delar av Östafrika importerar alla regelbundet amerikansk majs.

    Vidare, storskalig industriell jordbruksteknik kan faktiskt förvärra torka. Vid 1930 -talet, bönder i USA:s Midwest hade ersatt infödda, torka-resistenta präriegräs med sårbart vete. Allvarligt torra förhållanden, gårdar misslyckades, bearbetad matjord blev till damm och "svarta snöstormar" rullade över landet i det vi kom att kalla dammskålen. År 1934, ungefär 35 miljoner hektar jordbruksmark omkom [källa:PBS].

    För att fullt ut överväga förhållandet mellan torka och mänsklig civilisation, dock, du måste tänka på klimatförändringarna. Planetens medeltemperatur har stigit med 1,78 grader F (0,78 grader C) under det senaste århundradet [källa:EPA]. Denna ökning låter kanske inte så hemsk i början, men även långsamt, stadig uppvärmning ökar oddsen för farliga klimatskift och extrema väderförhållanden som översvämning och torka [källa:EPA]. Världen har sett en ökning av torka längd och svårighetsgrad sedan 1970 -talet, och vi kan förvänta oss mer av samma sak som jordens temperatur ökar med uppskattningsvis 2 till 11,5 grader F (1,1 till 6,4 grader C) under de närmaste hundra åren [källa:EPA].

    Till en viss grad, hotet om torka är osäkert och oförutsägbart, men det finns sätt att förmedla dess påverkan och skydda människor från dess effekter.

    Torka beredskap och förutsägelse

    En somalisk soldat tittar på ett läger för människor som fördrivits av hungersnöd och torka den 19 augusti, 2011, i Mogadishu, Somalia. John Moore/Getty Images

    Så vi har konstaterat att torka - åtminstone ur mänsklig synvinkel - är ganska dåliga nyheter. Det vore vettigt, sedan, att försöka förutsäga det, höger? Säkert, men då står vi inför det gamla problemet med att förutsäga vädret.

    För närvarande, väderprognosmodeller ger oss en bra gissning om vad vädret kommer att göra i ett visst område baserat på tidigare trender och nuvarande förhållanden. Men vädret är kaotiskt, och de atmosfäriska avvikelser som bidrar till torka är många och oförutsägbara. Som sådan, vetenskapsmän kan bara förutsäga icke -säsongens torka en månad eller så. (För mer information om gränserna för väderprognoser, läs "Hur långt i förväg ska jag kontrollera väderprognosen?")

    Kan vi bekämpa torka? Molnsåddstekniker ger en viss grad av kontroll av nederbördsnivåer. Molnsådd innebär användning av luftburna kemikalier för att sätta igång bildandet av moln i atmosfären. American Meteorological Society erkänner 10 procents ökning av nederbörden efter sådd, medan United States National Academy of Sciences fortfarande inte är övertygad [källa:Eckhardt].

    Klimatforskare förutspår att minskade koldioxidutsläpp leder till fuktigare väder - åtminstone medan CO 2 nivåer minskar aktivt [källa:Science Daily]. CO 2 ökar, å andra sidan, tenderar att minska nederbörd.

    Om vi ​​inte kan förutsäga torka så bra, det minsta vi kan göra är att förbereda oss bättre. De flesta förberedelser och lindring av torka kommer i form av smart, konservativ vattenanvändning. Denna taktik innehåller allt från kortare duschar och lågvolymtoaletter till torktålig plantering och förbättrade bevattningssystem.

    När svår socioekonomisk torka härjar i en region, hjälpinsatser måste ofta ta itu med olika symptom som uppstår på grund av torkan. Till exempel, nationella och internationella humanitära svar på torka 2011 i Somalia involverade inte bara mat och vatten för att lindra hungersnöd utan också vacciner, flyktingboende, hälsovård och utplacering av säkerhetsstyrkor.

    I slutet, torka beror på vädret och vattencyklerna i miljön. Våra bästa insatser för att hantera det kan koka ner till vattenskydd, beredskap och en ökad medvetenhet om förändringar i jordens klimat.

    Författarens anmärkning

    Senior Staff Writer Robert Lamb HowStuffWorks 2009

    Intressant nog, Jag skrev den här artikeln under en torka. Men jag skrev det också i Atlanta, Ga., så det borde inte komma som en överraskning. Det verkar som om vi hade varit i ett nästan konstant torkläge i flera år nu, varvat med extremt regn som aldrig riktigt balanserar vågen.

    Ibland, Jag känner att torka har tvingat oss att ta vattenskydd mer allvarligt. Jag försöker tänka "dricksvatten, dricker vatten, dricka vatten ... "när jag kör kranen, och jag tycker att det här hjälper lite. Jag får fortfarande mig själv att köra kran medan jag borstar tänderna ibland, men jag brukar fånga mig själv.

    Självklart, det finns ingen ursäkt för att de flesta av oss fortfarande spolar våra restprodukter i toaletten med rent dricksvatten. Att läsa om vattenbrist - särskilt dricksvatten - i andra länder driver verkligen hem det löjliga i det hela.

    relaterade artiklar

    • Kommer en torka att påverka priset på etanol?
    • Hur man håller en gräsmatta grön i en torka
    • Hur Desertification fungerar
    • Vad orsakade Dust Bowl?
    • Kan Kina styra vädret?
    • Hur långt i förväg ska jag kontrollera väderprognosen?
    • Hur vädret fungerar

    Källor

    • Bagare, Peter. "Torka sätter livsmedel i fara, USA varnar. "The New York Times. 19 juli, 2012. (1 augusti, 2012) http://www.nytimes.com/2012/07/19/T/drought-puts-food-at-risk-us-warns.html?_r=3&ref=drought
    • Carnegie Institution. "Skärning av koldioxid kan hjälpa till att förhindra torka, Ny forskning visar. "ScienceDaily. 25 mars, 2011. (1 augusti, 2012) http://www.sciencedaily.com/releases/2011/03/110324153504.htm
    • "Dead Vlei." Atlas Obscura. (30 juli, 2012) http://atlasobscura.com/place/dead-vlei
    • Eckhardt, Gregg. "Molnsådd." Edwards Aquifer -webbplatsen. (1 augusti, 2012) http://www.edwardsaquifer.net/cloudseeding.html
    • Folger, Peter et al. "Torka i USA:Orsaker och problem för kongressen." Congressional Research Service. 12 juni kl. 2012. (2 augusti, 2012) http://www.fas.org/sgp/crs/misc/RL34580.pdf
    • Goldenberg, Suzanne. "USA:s torka kan stava till en annan global matkris." Mamma Jones. 24 juli kl. 2012. (1 augusti, 2012) http://www.motherjones.com/environment/2012/07/us-drought-global-food-crisis
    • Krugman, Paul. "Laddar klimattärningarna." The New York Times. 22 juli kl. 2012. (1 augusti, 2012) http://www.nytimes.com/2012/07/23/opinion/krugman-loading-the-climate-dice.html?src=recg
    • McDermott, Matt. "64% av USA nu i torka, Ändå tänker de flesta stater inte på klimatförändringens effekt på vatten. "TreeHugger. 2 augusti, 2012. (2 augusti, 2012) http://www.treehugger.com/environmental-policy/64-percent-united-states-in-drought-most-states-dont-consider-climate-change-effect-water.html
    • Muhumed, Malkhadir M. och Luc Van Kemenade. "Somalias torka är" värsta humanitära krisen ":FN." Huffington Post. 10 juli, 2011. (1 augusti, 2012) http://www.huffingtonpost.com/2011/07/10/somalia-drought-worst-humanitarian-crisis-_n_894072.html
    • NASA. "Tsauchab River och Sossus Vlei Lakebed, Namibia. "25 januari 2010. (30 juli, 2012) http://earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php?id=42396&src=eoa-iotd
    • Nationella väderprognoskontoret. "Vad menas med termen torka?" (1 augusti, 2012) http://www.wrh.noaa.gov/fgz/science/drought.php?wfo=fgz
    • National Weather Service. "Torka:Offentligt faktablad." Augusti 2006. (1 augusti, 2012) http://www.nws.noaa.gov/om/brochures/climate/Drought.pdf
    • Tisdall, Simon. "Östafrikas torka:katastrofen som kan undvikas." Väktaren. 17 januari 2012. (1 augusti, 2012) http://www.guardian.co.uk/world/2012/jan/18/east-africa-drought-disaster-report
    • U.S. Environmental Protection Agency (EPA). "Grunderna för klimatförändringar." 14 juni kl. 2012. (1 augusti, 2012) http://www.epa.gov/climatechange/basics/
    • U.S. Environmental Protection Agency (EPA). "Allvarlig torka." 9 maj 2012. (1 augusti, 2012) http://www.epa.gov/naturalevents/drought.html
    • University of Florida Institute of Food and Agricultural Sciences. "Vad är torka?" The Disaster Handbook 1998 National Edition. 1998.
    • University of Nebraska, Lincoln. 2011. "UNL Water:Torka." (1 augusti, 2012) http://water.unl.edu/web/drought/droughtprediction
    • Väst, James. "Värsta amerikanska torka på 50 år för att höja matpriserna 2013." Trådbunden. 26 juli, 2012. (2 augusti, 2012) http://www.wired.com/wiredscience/2012/07/drought-food-prices-2013/
    • Världshälsoorganisationen. "DROUGHT - Technical Hazard Sheet - Natural Disaster Profiles." 2012. (1 augusti, 2012) http://www.who.int/hac/techguidance/ems/drought/en/

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com