Den extrema torkan som Pantanal drabbades av 2019-20, anses vara den värsta de senaste 50 åren, orsakades av naturliga klimatförhållanden liknande dem som låg bakom vattenkrisen 2014-16 i delstaten São Paulo. Pantanal är en av världens största våtmarker. Den brasilianska delen ligger i regionen Center-West, främst Mato Grosso do Sul delstaten.

Den extrema torkan 2019-20 studerades av forskare knutna till Natural Disaster Surveillance and Early Warning Center (CEMADEN), National Space Research Institute (INPE) och São Paulo State University (UNESP) som en del av ett projekt som stöds av FAPESP inom ramen för dess forskningsprogram om globala klimatförändringar (RPGCC).

Resultaten av studien publiceras i tidskriften Gränser i vatten .

"Den senaste torkan i Pantanal orsakades av ett meteorologiskt fenomen som vi kallar atmosfärisk blockering. Ett högtrycksområde förhindrade bildandet av regnmoln i hela den central-västra delen av Sydamerika. Temperaturerna var mycket höga och den relativa luftfuktigheten mycket låg, "Jose Marengo, en forskare vid CEMADEN och huvudforskare för studien, berättade för Agência FAPESP.

"Brist på regn i kombination med höga temperaturer och mycket låg luftfuktighet ledde till en ökad risk för brand, som sträckte sig till jordbruksområden såväl som naturliga delar av biomen."

Avsiktlig bränning av vegetation för att rensa mark för boskapsskötsel bidrog till spridningen av skogsbränder i hela regionen, och dessa var svårare att kontrollera på grund av den långa perioden av torka. "Brander orsakade å ena sidan av varmare luft och brist på regn i Pantanal, och å andra sidan genom att bränna områden för att rensa växtligheten så att nötkreatur kan beta, resulterade i en miljökatastrof, sa Marengo.

Källor till observationsdata

För att undersöka de hydroklimatiska orsakerna till torka i Pantanal, forskarna använde en rad källor för observationshydrologiska data (på nivån av Paraguayfloden) samt data om nederbörd och hydroklimatiska teleförbindelser (kopplingar mellan hydrologiska händelser och atmosfäriska cirkulationsmönster som orsakar väderfenomen). De använde också information om markanvändning och fjärranalysdata för att karakterisera vattenstress och torka i Pantanal.

Baserat på en analys av alla dessa datauppsättningar kunde de ge en tydlig beskrivning av den årliga variationen av nederbörd, flodström, och torkarelaterade faktorer, drog slutsatsen att torkan orsakades av en komplex kombination av hydroklimatiska teleförbindelser.

"Avsaknaden av regn under sommaren 2019 och 2020 i Pantanal berodde på ett minskat flöde av varm fuktig luft från Amazonas, sa Marengo.

En del av regnet som faller på Pantanal kommer av vindar som blåser från Nordatlanten till Amazonas, och därifrån till Pantanal i Brasiliens Center-West-region. Fuktigheten som kom ner från Amazonas och kalla fronter som kom upp från söder hindrades från att nå Pantanal av en högtrycksbubbla. Som ett resultat, massor av varmare och torrare luft bidrog till bristen på regn under sommaren vid toppen av monsunsäsongen, typiskt kännetecknas av förändringar i atmosfärisk cirkulation och nederbörd i tropiska och subtropiska kustområden på grund av asymmetrisk uppvärmning av land och hav.

Resultatet blev en långvarig extrem torka i hela Pantanal, med allvarliga negativa effekter på biomen. "Det här fenomenet är naturligt och inträffade på liknande sätt i São Paulo under torkan 2014-16, sa Marengo.

Förstärkt effekt

Enligt Marengo, det är ännu inte möjligt att förutse om Pantanal kommer att möta svårare torka under de kommande åren. Problemet kan bara undvikas om det kommer rätt mängd regn vid rätt tidpunkt. "Det är ingen idé att få regn nu, i mars, i slutet av regnperioden, och sedan mellan december i år och februari 2022, till exempel, ", sa han. "Detta äventyrar regnperioden och ökar risken för fler skogsbränder i Pantanal."

Torkan i Pantanal kan inte skyllas enbart på globala klimatförändringar eftersom det är en naturlig händelse och klimatförändringarna är en långsiktig process. Den senaste tidens torka skilde sig från den som sågs på 1950- och 1960-talen när planeten var svalare. "Vad som händer nu är att dessa naturliga torkar lider av effekterna av klimatinstabilitet, och effekterna är värre eftersom det då var mycket mindre mänskligt boende i regionen. Dess befolkning är nu mer sårbar för effekterna av torka, sa Marengo.