Suša je sve više u glavama Amerikanaca i zabrinutih građana posvuda. Zapadne Sjedinjene Američke Države iskusile su periode užasnih suša kroz historiju, a klimatske promjene su krive za stvaranje ekstremnijih vremenskih varijacija u mnogim drugim regijama. Razumijevanje onoga što uzrokuje nedostatak padavina pomaže u oblikovanju politika i izbora koji imaju potencijal da pogoršaju ili smanje posljedice suše.
Fizički uzroci suše
NASA Earth Observatory navodi tri faktora koji uzrokuju sušu. Ovo su međusobno povezane, prirodne pojave koje određuju lokaciju, jačinu i učestalost suša.
Temperatura okeana i kopna
Padavine su rezultat prirodnog procesa u kojem:
- Voda isparava sa površine zemlje bilo iz vodenih tijela ili sa kopna.
- Vlaga se zatim kondenzuje u atmosferi.
- Konačno, vlaga se koncentriše i ponovo pada na zemlju.
Proces je vođen toplotom sunca; što je toplije, to je veća brzina isparavanja. Dakle, ako je temperatura okeana ili površine kopna relativno hladna u određenom području, može doći do suše u regijama koje se oslanjaju na te izvore vlage. Na primjer, hladne temperature u Tihom okeanu blizu ekvatora su obično povezane s malim padavinama u zapadnom i centralnom dijelu SAD-a
Obrasci cirkulacije vazduha u atmosferi
Veliki vremenski obrasci, uključujući raspodelu padavina, uglavnom su vođeni obrascima cirkulacije vazduha u atmosferi. Kako se vrući zrak diže i širi, stvara kontrastni protok zraka iz hladnijih područja gdje se zrak kondenzira i tone. Ovo dovodi do zračnih struja koje pokreću vlagu po atmosferi i rezultiraju različitim obrascima padavina u različitim regijama.
Kada postoji anomalija u površinskim temperaturama, tipični obrasci cirkulacije zraka se mijenjaju, što znači da se mijenjaju i obrasci padavina. To dovodi do padavina većeg od prosjeka u nekim područjima i suše u drugim. El Nino i La Nina su vrhunski primjeri velikih fluktuacija u vazdušnim strujama, koje se često povezuju sa sušom na lokacijama kao što su Afrika, Australija, Indija, Brazil i Havaji.
Količina vlage u zemljištu
Vlaga u tlu utiče na formiranje oblaka, ili na njegov nedostatak, na lokalnom nivou. Kada je tlo vlažno, površinske temperature zraka ostaju niže jer se više sunčeve energije apsorbira u procesu isparavanja. Ako je tlo suho, ne postoji lokalni izvor vlage koji uzrokuje nastanak oblaka. To dovodi do viših površinskih temperatura koje čine tlo još sušnijim. Ciklus se gradi na sebi i rezultira dugoročnim sušama.
Ljudska veza
Pored meteoroloških faktora koji uzrokuju sušu, faktor može biti i ljudska aktivnost. Ljudska aktivnost smanjila je količinu padavina u mnogim regijama svijeta. Ponekad koliko vode ljudi troše, i vrijeme te potrošnje, utječu na to koliko vode je kasnije dostupno za ljude, biljke i životinje. Stoga se suša može posmatrati i kao neravnoteža između ponude i potražnje.
Seča šuma
Široko rasprostranjeno krčenje šuma može doprinijeti suši, posebno u regijama u kojima padavine formiraju lokalni ciklusi vode. Kod konvencionalnih padavina, voda isparava iz lokalnog zemljišta i izvora vode tokom visoke temperature. Vazduh prepun vode diže se u atmosferu, gde se hladi i spušta u obliku kiše. Ovo je uobičajeno u tropima. Šume gube vodu kroz evapo-transpiraciju koja hrani lokalni ciklus vode. Kada se šume sječu, isparava manje vode, što zauzvrat smanjuje količinu oblaka koji nastaju.
- Ova vrsta padavina preovlađuje u 50% Srednjeg zapada u SAD, 90% u Sahelu u zapadnoj Africi i 30-60% u Amazoniji prema CIFOR-u, što ih čini ranjivim na sušu.
- Amazonke već doživljavaju ovu vrstu "samopojačane suše" prema naučnoj studiji.
Degradacija tla
Degradacija tla nastaje kada se izgubi zaštitni biljni pokrivač, posebno šume, izlažući tlo. Intenzivna poljoprivreda, koja uključuje duboko oranje i upotrebu hemikalija koje uništavaju strukturu tla, je još jedan široko rasprostranjen uzrok.
- Gubitak pokrivača ili strukture smanjuje kapacitet tla da apsorbuje i zadrži vodu, i rezultira oticanjem i smanjuje vrijeme dostupno za vodu da prodre u dublje slojeve tla.
- Tako da se tlo brzo suši i ne može podržati rast biljaka i usjeva i kratkoročno dovodi do poljoprivrednih suša. Utjecaj ovoga je veći u regijama kao što je podsahara gdje 95% poljoprivrede ovisi o ovoj vlažnosti tla za poljoprivredu.
- Kada ima više oticanja, a manje infiltracije i prodiranja kišnice u tlo, dodaje se manje podzemnih voda, što dovodi do dugotrajnije hidrološke suše.
Povećana potražnja za vodom
Za razliku od meteorološke suše, koja je rezultat samo vremenskih i klimatskih uslova, hidrološka suša je uzrokovana nedostatkom padavina (kiša i snijeg) u dužim periodima, te većom potražnjom za vodom u datom regionu od je dostupan. Izvori vode mogu uključivati prirodna jezera i rijeke, umjetne akumulacije i podzemne vode.
- Ljudska upotreba rezervoara podzemne vode kroz pumpanje za piće/potrebe domaćinstva ili rečne vode za navodnjavanje takođe može da zauzme vodu što doprinosi hidrološkoj suši. Izgradnja brana uzvodno za hidroelektričnu energiju može uzrokovati nestašicu vode nizvodno. Na primjer, ljudska upotreba povećala je broj puta kada se hidrološka suša dogodila za 100-200%, a intenzitet za 8 puta u Kini (str. 1).
- Ljudska upotreba generalno je povećala učestalost pojave hidrološke suše za 27% na globalnom nivou, i za 35% u Aziji, 25% u Americi i 20% u Evropi.
- Divlji svet i vodeni organizmi takođe zavise od određenih nivoa vode u jezerima i rekama da bi preživeli, a vegetacija zavisi od određenih nivoa u podzemnim vodama.
Suša nastaje kada svi ovi kombinovani 'zahtjevi' postanu veći od raspoložive zalihe vode tokom dužeg perioda. Hidrološka suša zahtijeva dugotrajno ublažavanje jer se obnavljanje prirodnih izvora vode odvija sporo. Kada je potražnja za vodom velika tokom perioda malih padavina, kada se rijeke i podzemne vode ne napajaju kao i obično, uticaji mogu biti još jači.
Timing
Vrijeme padavina i potražnje za vodom ima mnogo veze sa pojavom suše. Čak i ako je ukupna zaliha vode niska, suša je obično manje zabrinjavajuća u zimskim mjesecima jer je potražnja daleko manja nego ljeti.
Poljoprivredne suše obično nastaju kada u proleće nema dovoljno vode koja bi pomogla u formiranju sadnica i osigurala uspeh useva. Kada se distribucija padavina dešava više ljeti nego zimi, mnogo vode se brzo gubi na isparavanje i otjecanje, umjesto da se skladišti kao snježni omotač. Ovo kasnije uzrokuje uslove suše kada se ljudi ili prirodni sistemi naviknu da imaju vodu dostupnu od otapanja snijega.
Klimatske promjene i suša
Kako se klimatske promjene uzrokovane ljudima sve više potiskuju, mnogi naučnici proučavaju njihove navodne efekte na sušu. Kao što meteorološki mehanizmi koji uzrokuju sušu jasno pokazuju:
- Abnormalne fluktuacije temperature odgovaraju abnormalnim varijacijama u padavinama.
- Povećanje temperature ima potencijal da izazove češće i teže suše, što klimatske promjene stavlja na nišanu kao glavni uzrok suše u današnje vrijeme.
- Između 2000-2015, SAD su iskusile sušnije od uobičajenog vremena na 20-70% svoje površine.
- Globalna područja pogođena ekstremnom sušom porasla su sa 1% 1950-ih na 3% 2000-ih.
NASA ističe da postoje uvjerljivi naučni dokazi da klimatske promjene čine planetu u prosjeku toplijom, što toplinske valove čini intenzivnijim, a suše još ozbiljnijim. U kontinentalnim Sjedinjenim Državama, očekuje se da će se učestalost i jačina suša povećati širom zemlje u narednih nekoliko decenija.
Čuvanje od sušnih vremena
Uzroci suše su složeni, međusobno povezani i, sve više, izazvani ljudskim faktorom. Međutim, postoji mnogo načina za očuvanje vode, što postaje sve više prioritet u regijama koje su pogođene sušom. U stvari, ljudi posvuda bi trebali razmotriti praktikovanje očuvanja vode kao preventivne mjere protiv budućih suša.
