خشکسالی و تغییرات اقلیمی
ترجمه شده
از مرکز راه حل های آب و هوا و انرژی
بهار 1404
مقدمه:
خشکسالی عبارت است از کمبود بارندگی در یک دوره زمانی طولانی (معمولاً یک فصل یا بیشتر) که منجر به کمبود آب می شود. ” شاخص های خشکسالی شامل بارش، دما، جریان رودخانه، سطح آب زیرزمینی و مخزن، رطوبت خاک و برف است.
خشکسالی و تغییرات اقلیمی:
تغییرات آب و هوایی احتمال تشدید خشکسالی را در بسیاری از مناطق ایالات متحده و جهان افزایش می دهند. مناطقی مانند جنوب غربی ایالات متحده ، که انتظار می‌رود خشکسالیها مکرر، شدیدتر و طولانی‌تر شوند، در معرض خطرهای خاصی قراردارند.
تغییرات آب و هوایی چگونه به خشکسالی کمک می کنند:
دماهای گرمتر تبخیر را افزایش می دهند و باعث کاهش آب سطحی و خشک شدن خاک و پوشش گیاهی می گردند. این عمل باعث می‌شود دوره‌هایی با بارش کم خشک‌تر از شرایط خنک‌تر باشند. تغییرات آب و هوایی همچنین زمان دسترسی به آب را تغییر می دهند.
دماهای گرمتر زمستانها باعث می شوند که بارش کمتری به صورت برف در نیمکره شمالی از جمله در مناطق کلیدی مانند سیرا نوادا در کالیفرنیا ببارد .
کاهش برف می تواند مشکل ساز باشد ، حتی اگر کل بارندگی سالانه ثابت بماند. این به این دلیل است که بسیاری از سیستم های مدیریت آب به ذوب برف بهاری متکی هستند. به همین ترتیب، اکوسیستم‌های خاصی به ذوب برف نیز وابسته هستند، که آب سرد را برای گونه‌هایی مانند ماهی قزل آلا تامین می‌کنند. از آنجا که برف به عنوان یک سطح بازتابنده عمل می نمایند، کاهش سطح برف باعث افزایش دمای سطح نیز می شود و خشکسالی را تشدید می کنند.
متاسفانه سالهاست که در کشور ما و به ویژه مناطق برف خیز کشور (زاگرس ) با کاهش شدید برف مواجه شده وآثار و تبعات انرا را همگان در طی چنددهه اخیر به وضوح لمس کرده ایم .
برخی از مدل‌های اقلیمی نشان می‌دهند که گرم شدن، تنوع بارش را افزایش می‌دهند، به این معنی که دوره‌های بیشتری از بارش شدید و خشکسالی وجود خواهند داشت. این امر نیاز به افزایش ذخیره آب در طول سال های خشکسالی و افزایش خطر سیل و شکست سدها در دوره های بارش شدید را ایجاد می نمایند.
تغییرات اقلیمی مناطق خاصی را خشک‌تر می‌کنند
به عنوان مثال، جنوب غربی ایالات متحده قبلاً از آغاز قرن بیستم شاهد کاهش بارندگی سالانه بوده است و انتظار می‌رود که این روند ادامه یابد.
تخمین تغییرات آتی در بارندگی فصلی یا سالانه در یک مکان خاص نسبت به تخمین‌های گرمایش آینده کمتر قطعی است و حوزه‌های فعال تحقیقاتی هستند. با این حال، در مقیاس جهانی، دانشمندان مطمئن هستند که مکان‌های نسبتا مرطوب، مانند مناطق استوایی و عرض‌های جغرافیایی بالاتر، مرطوب‌تر می‌شوند، در حالی که مکان‌های نسبتاً خشک در مناطق نیمه گرمسیری (جایی که بیشتر بیابان‌های جهان در آن قرار دارند) خشک‌تر خواهند شد.
در برخی مناطق ، خشکسالی می‌تواند از طریق یک چرخه معیوب ادامه یابد ، که در آن خاک‌های بسیار خشک و پوشش گیاهی کاهش یافته، تشعشعات خورشیدی بیشتری را جذب می‌کنند و گرم ترمی‌شوند و تشکیل سیستم‌های فشار بالا را تشویق می‌کنند که بارندگی را بیشتر سرکوب می‌کنند و منجر به خشک‌تر شدن منطقه‌ای از قبل خشک می‌شوند.
خشکسالی های اخیر ایالات متحده گسترده ترین خشکسالی در دهه های اخیر بوده است. در اوج خشکسالی سال 2012، گسترده ترین خشکسالی از دهه 1930، حیرت آور 81 درصد از ایالات متحده در مجاورت آن حداقل در شرایط خشک غیرعادی قرار داشتند.
نکته دوم اینکه : با توجه به تغییرات اب و هوایی در زاگرس ، تعداد ایستگاههای هواشناسی به نسبت مقیاس های جهانی بسیار اندک و غالبا با تجهیزات ناکافی ،آمار و اطلاعات کمتر و ناقص به خاطر گپ های فراوان روند مطالعات را نه تنها با چالشهای بعدی مواجه خواهند ساخت ، بلکه برای محققانی که با استفاده از نرم افزارهای خاص توان محاسبه دوره های 25 ساله تا یک دوره 100 ساله را در گذشته و اینده تهیه خواهند کرد ، مشکل ساز خواهند بود. این گونه موارد در بسیاری از گزارشات جهانی به اینگونه نقاط کور که دسترسی ها را محدود می نمایند ، اشاره شده است. زیرا با توجه به مشکلات خشکسالی و کاهش باران و افزایش گرما و برای جلوگیری از تهدیدات تغییرات اب و هوایی ،که اینده ی کشور ما را تهدید می نمایند، بسیار حیاتی هستند .
کالیفرنیا از دسامبر 2011 تا مارس 2019 خشکسالی شدیدی را تجربه کرده و تا حدی توسط مرطوب ترین زمستان در ایالات متحده شکسته شده است . سال 2020 شاهد خشکسالی گسترده و طولانی بود و توسط امواج گرما در بیش از 12 ایالت غربی و مرکزی تشدید شد. خشکسالی و گرمای شدید با پژمرده شدن پوشش گیاهی ترکیب شده و آتش‌سوزی‌های جنگلی غرب را تشدید کرده و زمین‌های بی سابقه را سوزانده است.
در سراسر کشور امریکا، شرایط در دسامبر 2020 به اوج خود رسید، زمانی که بیشترین وسعت زمین از سال 2012 تحت شرایط خشکسالی شدید بود. در غرب، خشکسالی در سال 2021 ادامه یافته و تشدید شده است و در شمال غرب اقیانوس آرام با گرمای بی سابقه تشدید شده است.
تهدیدات ناشی از خشکسالی:
ایالات متحده از نظر تاریخی مستعد خشکسالی است. مطالعات دیرینه اقلیم خشکسالی های عمده را در گذشته های دور نشان می دهند، با دوره های خشکی جدیدتر که هنوز در حافظه زنده باقی مانده است، مانند گرد و غبار دهه 1930 یا خشکسالی دهه 1950. این نمونه‌های تاریخی به‌عنوان راهنمایی برای برجسته کردن آسیب‌پذیری‌های ما در برابر خشکسالی در حالی که به سوی آینده‌ای گرمتر و در برخی مکان‌ها خشک‌تر حرکت می‌کنیم، عمل می‌کنند.
خشکسالی شدید می تواند بر:
تامین آب: خشکسالی با کمبود آب در دسترس تعریف می شود. در طول خشکسالی، جوامع ممکن است دسترسی محدودی به آب برای مصارف خانگی، از جمله نوشیدن، پخت و پز، تمیز کردن، و آبیاری گیاهان، و همچنین برای کشاورزی، حمل و نقل و تولید برق داشته باشند. خشکسالی ممکن است به هزینه های آب بالاتر، جیره بندی یا حتی از بین رفتن منابع مهم آب مانند چاه ها منجر شود، همانطور که خشکسالی در یک جامعه روستایی کالیفرنیا در سال 2021 انجام داد.
کشاورزی: خشکسالی دام ها و محصولات کشاورزی از جمله ذرت، سویا و گندم را تحت تاثیر قرار می دهند. در اوج خشکسالی سال 2012، وزارت کشاورزی ایالات متحده یک بلای طبیعی را در بیش از 2245 شهرستان، 71 درصد از ایالات متحده اعلام کرد. در سطح جهانی، خشکسالی در سال 2012 چندین منطقه اصلی سبد نان را به طور همزمان تحت تأثیر قرار داد و به بی ثباتی قیمت مواد غذایی افزود . در کشورهایی که در حال حاضر با ناامنی غذایی مواجه هستند، افزایش هزینه ها می تواند منجر به ناآرامی اجتماعی، مهاجرت و قحطی شوند.
حمل و نقل: خشکسالی می تواند سطح آب رودخانه ها را کاهش دهند و تجارت در رودخانه هایی مانند می سی سی پی را تهدید کنند. بارج های حمل و نقل برای کار به حداقل 9 فوت آب نیاز دارند و برای حفظ این سطح، سپاه مهندسین ارتش ایالات متحده مجبور شد در سال 2013 در بخش مهمی از می سی سی پی منفجر، لایروبی و موانع را برطرف کنند. خشکسالی همچنین اغلب با گرمای شدید همراه است که می تواند جاده ها، هواپیماهای زمینی و کابل های حمل و نقل عمومی را منحرف نمایند. آتش‌سوزی‌های جنگلی ناشی از خشکسالی با بستن راه‌ها و راه‌آهن‌ها و زمین‌گیر کردن هواپیماها در صورت غلیظ شدن دود، پیامدهایی برای سفرها خواهند بود .
انرژی: خشکسالی می‌تواند نگرانی‌هایی را در مورد قابلیت اطمینان تولید برق از نیروگاه‌هایی که برای حفظ عملیات ایمن به آب خنک‌کننده نیاز دارند، ایجاد نمایند. برق آبی نیز ممکن است در طول خشکسالی در دسترس نباشد. هنگامی که امواج گرما با خشکسالی همزمان می شوند، تقاضای برق می تواند افزایش یابد و استرس را بر شبکه تشدید کنند.
بهداشت عمومی: کاهش جریان در رودخانه ها و نهرها می تواند آلاینده ها را متمرکز کند و کیفیت آب مورد استفاده برای آشامیدن و تفریح را تهدیدنمایند. همچنین، آتش‌سوزی‌های جنگلی ناشی از خشکسالی می‌تواند جوامع اطراف را در معرض دود و آلاینده‌ها قرار دهند و می‌تواند بیماری‌های مزمن تنفسی را تشدید کنند.
همه این اثرات خشکسالی می تواند هزینه های شدیدی را بر مردم، مشاغل و دولت ها وارد نمایند. از سال 2011 تا 2020، ایالات متحده 9 خشکسالی را تجربه کرده است که هر یک حداقل یک میلیارد دلار خسارت وارد کرده است.
خشکسالی همچنین باعث افزایش میزان دی اکسید کربن در جو می شود، از جمله با کاهش بهره وری زمین، کاهش میزان پوشش گیاهیو ذخیره دی اکسید کربن می شوند . علاوه بر این، افزایش آتش‌سوزیها و فرسایش خاک ناشی از خشکسالی می‌تواند دی اکسید کربن جدا شده در درختان و گیاهان را در جو را آزاد نمایند.
چگونه تاب آوری ایجاد کنیم:
دولت ها و کسب و کارها باید آسیب پذیری خود را در برابر خشکسالی شناسایی کرده و تاب آوری را بهبود بخشند. آنها می توانند با تمرین و ترویج حفظ آب و افزایش بهره وری آب در سرتاسر مناطق، طرح های شهری و زیرساخت های آب به آماده شدن برای خشکسالی های آینده و تغییرات آب و هوایی کمک کنند. آنها همچنین می توانند منابع آب جایگزین را شناسایی کنند، برنامه های اضطراری خشکسالی ایجاد کنند و کشاورزان را تشویق به کاشت محصولات مقاوم در برابر خشکسالی کنند.
نکته سوم : متاسفانه برای کاشت گونه های مقاوم درابر خشکسالیها و تغییرات اقلیمی در دانشگاهها و مراکزتحقیقاتی کشور کمتر به اینگونه موارد توجه شده است. در حالیکه در اروپا و همه کشورهای پیشرفته جهان از چند دهه قبل از آغاز بحرانها به ویژه از زمان هشدارها مطالعات آغاز و با دستان پرتری، در مبارزه با تغییرات اقلیمی اندیشیده اند.
پورتال Climate Mapping for Resilience and Adaptation به جوامع کمک می کنند تا خطرات آب و هوایی امروز و آینده خود رابهتر درک کنند و برای آنها برنامه ریزی کنند، به همین خاطر تهیه نقشه آتش سوزی، خشکسالی، سیل و گرمای شدید در سراسر ایالات متحده به اجرا گذاشته شده است ( قضاوت در باره اقدامات انجام شده در ایران بر عهده خوانندگان خواهد بود. ).
سایر اقداماتی که انعطاف‌پذیری را در برابر سایر عوامل استرس‌زا بهبود می‌بخشند، مانند استقرار زیرساخت‌های سبز برای مدیریت آب، طوفان، افزایش بهره‌وری انرژی در ساختمان‌ها (در نتیجه استفاده از انرژی کمتر از نیروگاه‌هایی که برای عملکرد متکی به آب هستند)، و استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی (که به آب متکی نیست) می‌توانند انعطاف پذیری در برابر خشکسالی را به عنوان یک مزیت مشترک بهبود بخشند.
کاهش گازهای گلخانه ای می تواند ابهت تغییرات اقلیمی را به حداقل برسانند. خوشبختانه، بسیاری از راه‌حل‌هایی که در برابر خشکسالی و سایر عوامل تنش‌زای آب و هوایی مقاوم می‌شوند ، مانند حفظ آب و بهبود سلامت خاک ، می‌توانند انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهند.