Högt uppe i snöfälten på toppen av Klippiga bergen i Colorado, saker är inte lika orörda som de brukade vara. Damm från öknen sydväst seglar in i Klippiga bergen i ökande mängder och lägger sig på snön som täcker topparna, ofta streck den vita ytan med nyanser av rött och brunt.

Mängden damm som lägger sig på snö varierar från år till år. Från 2005 till 2008, ungefär fem gånger så mycket damm föll på Klippiga bergen som under 1800-talet, och dessa år kännetecknas av forskare som måttligt dammiga, enligt en färsk studie. Under 2009 och 2010 dock, Rockies såg ett extremt dammscenario, med mängden damm som blåser mot bergen som är fem gånger mer än de måttliga åren. Orsaken, forskare säger, ökade torka - kopplat till ett värmande klimat - och mänsklig utveckling.

Eftersom mörkare, dammfläckad snö absorberar mer solenergi och värms snabbare än ren vit snö, det betyder att snötäcket smälter tidigare - mycket tidigare. "Det är inte subtilt alls, sa Jeff Deems, en forskare med National Snow and Ice Data Center i Boulder, Colorado. "Det är 30 till 60 dagars skillnad i smältningen. Över en större vattendelare, det är massivt. "

Med snön som försvann tidigare och växtsäsongen förlängdes betydligt, växter förbrukar mer vatten och transpirerar det till atmosfären. Det är vatten som annars skulle gå i vattendrag men nu går förlorat, och Deems säger att detta leder till att 5 procent mindre vatten rinner ut i Coloradofloden under dammiga år, ett betydande belopp. Den snabbare snösmältningen har också en kaskad av effekter, med det mörkare, barmark absorberar mer värme och värmer upp atmosfären.

Samma fenomen händer i andra bergskedjor över hela världen, framför allt Himalaya och Kaukasusbergen, där bete, ökenspridning, och utvecklingen äger rum upp mot glaciärer och snötäckt terräng, öka avsättningen av damm på dessa ytor.

De viktigaste effekterna av ett uppvärmningsklimat är välkända:varmare temperaturer, mer – och mer intensiva – stormar, smältande glaciärer och havsis, torrare klimat i många regioner och fuktigare väder i andra. Men vissa forskare säger att en viktig del av klimatförändringen förbises:damm. Damm spelar en grundläggande roll i världens ekologiska processer, och dammens dynamik förändras i takt med att klimatet förändras.

Även om frågan är dåligt studerad, det är tydligt att dammdynamiken förändras på två huvudsakliga sätt. Människor är huvudorsaken till en ökande mängd damm i atmosfären. Som jordbruk, betning, och annan utveckling på platser som Afrikas horn eller sydvästra USA spred sig djupare in i torra områden, vegetationen förstörs, utsätta jorden för vinderosion. Dessutom, ökande torka på grund av ett värmande klimat är en viktig orsak till dammproblemet, som det dödar vegetation och öppnar marken, så att den kan bli vindburen.

Detta har både positiva och negativa effekter. Mer damm, till exempel, betyder fler näringsämnen och mineraler, som järn, transporteras långa sträckor, som stimulerar tillväxten av oceanisk plankton - en viktig länk i den marina näringskedjan. Men ökande mängder damm kan orsaka allvarliga problem för delar av världen, från minskat vattenflöde i vissa bergsregioner till ökad mänsklig exponering för dammburna patogener, ett växande hälsoproblem.

I USA, 2017 års nationella klimatbedömning fann att varmare temperaturer minskar markfuktigheten i delar av väst, och förutspår också mer torka under de kommande åren. Dessa faktorer dödar vegetation som håller jorden på plats och har redan lett till fler dammstormar. Och vindar som blåser in från Stilla havet ökar när havstemperaturerna värms upp. Den där, i tur och ordning, drar in torrare nordvindar som suger ut fukt ur jorden i sydvästra USA. Frekvensen av dammstormar där har mer än fördubblats sedan 1990-talet – från 20 per år till 48 på 2000-talet – och kommer sannolikt att fortsätta att öka, enligt en studie.

På andra sidan jorden, vädermönster i vissa regioner har förändrats på ett annat sätt. Nederbörden i Sahara har ökat på grund av varmare havstemperaturer, vilket har inneburit att mindre damm blåser västerut över Atlanten. Dammstormar har också minskat i öknarna i Kina och Sydamerika och förväntas bli lägre i USA:s stora slätter – allt på grund av en ökning av nederbörden som stimulerar växttillväxt, som täcker jorden.

Peripatetiskt damm är ett uråldrigt och livsviktigt geologiskt fenomen eftersom damm innehåller näringsämnen som reglerar livets fördelning över planeten. En nyligen genomförd studie fann att damm från Gobiöknen - en av världens två stora dammkällor, tillsammans med Sahara - har länge åkt jetströmmar och bosatt sig i Sierras i Kalifornien, där det utgör en viktig källa till livgivande fosfor för de gigantiska sequoiaerna och andra träd i det fosforbegränsade ekosystemet. Studien fann att damm ger ännu mer fosfor än den andra stora källan - vittringen av berggrunden i bergen.

"Damm är en koppling till ekosystem runt om i världen, sa Emma Aronson, en växtpatolog och mikrobiolog vid University of California i Riverside och medförfattare till studien.

Näringsrikt damm är kritiskt, också, i haven. "Dammavlagringar levererar näringsämnen som finns i mycket, mycket knappt utbud, sa Jason Neff, professor i miljöbiogeokemi vid University of Colorado. "Järn, fosfor, kväve, kol, och andra mikronäringsämnen i det öppna havet leder till högre marin produktivitet. "Ett exempel på detta:En massiv dammstorm 2009 i Australien som heter Red Dawn (den största jordförlusten i historien där), följt av ännu en stor dammstorm, orsakade en enorm ökning av tillväxten av växtplankton i Tasmanska havet på grund av höga halter av järn i den vindblåsta jorden. Sådana växtplanktonblommor kan dra avsevärda mängder koldioxid från atmosfären när marina algerna fotosyntetiserar.

Dammmoln och aerosolpartiklarna de innehåller har stor påverkan på klimatet på andra sätt, som blockering av solljus på väg mot jorden. Men detta forskningsfält är ungt och komplext, och vetenskapen saknas, lägga osäkerhet till framtida klimatmodeller. "Hur aerosoler påverkar klimatet beror på deras storlek, deras färg, deras höjd i atmosfären, hur de interagerar med vattenånga, " sa Neff. "Aerosoler är ett tufft område, eftersom de kan värma eller svalna beroende på deras sammansättning och var de befinner sig."

En bevisad påverkan från en ökning av damm är på människors hälsa. I USA., en ökning av dammstormar leder till många fler fall av dalfeber, en svamp som lever i ökenjordar, blir luftburet som damm, och inandas sedan. Antalet fall av Valley fever har ökat dramatiskt i Arizona och Kalifornien de senaste åren. År 2000, Kalifornien och Arizona rapporterade totalt 2, 757 fall av dalfeber. Den siffran steg till 22, 164 år 2011 efter flera extremt dammiga år. De två staterna rapporterade 11, 459 fall av dalfeber förra året, med 57 dödsfall som inträffade i Arizona. Denna kraftiga ökning beror inte bara på ökad vind och torka, men för att öka utvecklingen, inklusive konstruktion av nyckelskala solenergiprojekt.

"Vid alla dessa solcellsrancher som läggs in där ute, speciellt i Mojave, det är stora områden som betygsätts, all växtlighet tas bort, och de håller det graderat eftersom de inte vill att växtligheten ska störa dessa solpaneler, "sa Antje Lauer, en mikrobiell ekolog vid California State University i Bakersfield som studerar sjukdomen. Förändrade mönster av torka och regn gynnar också sporerna som orsakar Valley-feber. Militära träningsplatser i Texas och Kalifornien skapar dammmoln så stora att de syns från satelliter.

I Japan, fall av Kawasakis sjukdom – en sällsynt sjukdom som, bland annat, orsakar inflammation i blodkärlen, särskilt kranskärlen - har ökat. Bakterierna eller viruset (ingen är säker) kan resa i händelser som kallas Yellow Dust - stormar som blåser in från Gobiöknen.

Dammfyllda vindar som blåser över en sträcka av centrala Afrika under torrperioden, från Atlanten till Röda havet, skapa något som kallas hjärnhinneinflammation, så kallad på grund av utslagen av utbrott av bakteriesjukdomen där.

I USA., Phoenix och Tucson, Arizona är noll för gigantiska habuobs – en arabisk term för dammstormar – upprörda av intensiva vindar från åskväder som kan vara en mil höga och uppsluka hela städer. Phoenix får i snitt tre per år. Haboobs är den tredje farligaste typen av väder i Arizona-efter extrema temperaturer och översvämningar-eftersom de stiger plötsligt och utan förvarning, kraftigt minskad sikt och orsakar trafikolyckor. De bär också på sjukdomar, bakterie, avföring från lager, herbicider, och bekämpningsmedel och andra föroreningar som är skadliga för människors hälsa.

Den roll som damm spelar i jordens naturliga system får först nu större fokus när mänsklighetens påverkan på planeten intensifieras. Som forskaren Aronsons team uttryckte det i sin studie av damm från Gobiöknen som sveper över till Kaliforniens Sierras, "att kvantifiera vikten av damm ... är avgörande för att förutsäga hur ekosystem kommer att reagera på global uppvärmning och större användning av marken."