Växthusgaser och aerosolföroreningar som släpps ut av mänskliga aktiviteter är ansvariga för ökningen av frekvensen, intensitet och varaktighet av torka runt om i världen, enligt forskare vid University of California, Irvine.

I en studie som nyligen publicerades i Naturkommunikation , forskare vid UCI:s avdelning för civil- och miljöteknik visade att under det senaste århundradet, sannolikheten för starkare och mer långvariga torrperioder växte i Amerika, Medelhavet, västra och södra Afrika och östra Asien.

"Det har alltid funnits naturliga variationer i torkahändelser runt om i världen, men vår forskning visar den tydliga mänskliga inverkan på torkning, specifikt från antropogena aerosoler, koldioxid och andra växthusgaser, " sa huvudförfattaren Felicia Chiang, som genomförde projektet som UCI doktorand i civil &miljöteknik.

Chiang, som tog sin doktorsexamen. 2020 och är nu postdoktor vid NASA:s Goddard Institute for Space Studies i New York, sa att hennes teams forskning visade på betydande förändringar i torkans egenskaper – frekvens, varaktighet och intensitet – på grund av mänsklig påverkan, eller vad de kallar "antropogen forcering".

Forskarna använde den nyligen släppta Coupled Model Intercomparison Project Phase 6-plattformen för att köra klimatsimuleringar som visar hur längden och styrkan av torka förändras under olika scenarier, inklusive "enbart naturligt" och med tillägg av växthusgaser och aerosolutsläpp.

Modelleringsexperimenten under endast naturliga förhållanden visade inte regionala förändringar i torkegenskaper från slutet av 1800-talet till slutet av 1900-talet, enligt studien. Men när teamet stod för antropogena växthusgaser och aerosolbidrag, statistiskt signifikanta ökningar inträffade i torkade hotspots i södra Europa, Central- och Sydamerika, västra och södra Afrika och östra Asien.

Teamet fann att när de undersökte de antropogena krafterna separat, växthusgaser hade en större inverkan i Medelhavet, Centralamerika, Amazonas och södra Afrika, medan antropogena aerosoler spelade en större roll i monsun- och subarktiska regioner på norra halvklotet. Chiang sa att aerosoler som släpps ut av människor i huvudsak är partiklar som är tillräckligt små för att hänga upp i luften. De kan komma från kraftverk, bilavgaser och förbränning av biomassa (bränder för att röja mark eller för att bränna gårdsavfall).

"Att veta var, hur och varför torkan har förvärrats runt om i världen är viktigt, eftersom dessa händelser direkt och indirekt påverkar allt från vilda livsmiljöer till jordbruksproduktion till vår ekonomi, " sa medförfattaren Amir AghaKouchak, UCI professor i civil- och miljöteknik och jordsystemvetenskap. "Långa torrperioder kan till och med hindra energisektorn genom störningar i solvärme, geotermisk och vattenkraftproduktion."

Medförfattare Omid Mazdiyasni, som tog en Ph.D. i civil- och miljöteknik vid UCI 2020 och är nu projektforskare vid Los Angeles County Department of Public Works, sa, "För att göra saken värre, torka kan åtföljas av värmeböljor, och hög värme och låg fuktighet kan öka risken för skogsbränder, som redan är betydande i västra USA."

Mazdiyasni sa att även om forskningen målar upp en dyster bild av människors oönskade inverkan på den globala miljön, det pekar på en potentiell lösning.

"Om torkan under det senaste århundradet har förvärrats av mänskliga föroreningar, då finns det en stor möjlighet att problemet kan mildras genom att begränsa dessa utsläpp, " han sa.