Tørke kommer i stigende grad på sinde hos amerikanere og bekymrede borgere over alt. Det vestlige USA har oplevet perioder med forfærdelige tørkeperioder gennem historien, og klimaændringer får skylden for at producere mere ekstreme vejrvariationer i mange andre regioner. At forstå, hvad der forårsager mangel på nedbør, hjælper med at forme politikker og valg, der har potentialet til at forværre eller reducere virkningerne af tørke.
Fysiske årsager til tørke
NASA Earth Observatory lister tre faktorer, der forårsager tørke. Disse er indbyrdes forbundne, naturligt forekommende fænomener, der bestemmer placeringen, sværhedsgraden og hyppigheden af tørke.
Temperatur af oceaner og land
Nedbør er resultatet af den naturlige proces, hvor:
- Vand fordamper fra jordens overflade, hvad enten det er fra vandmasser eller fra land.
- Fugten kondenserer derefter i atmosfæren.
- Til sidst bliver fugten koncentreret og falder til jorden igen.
Processen drives af solens varme; jo varmere det er, jo større er fordampningshastigheden. Hvis temperaturen i havet eller jordens overflade er relativt kølig i et bestemt område, kan der således forekomme tørke i områder, der er afhængige af disse fugtkilder. For eksempel er kolde temperaturer i Stillehavet nær ækvator norm alt korreleret med lav nedbør i det vestlige og centrale USA
Luftcirkulationsmønstre i atmosfæren
Vejrmønstre i stor skala, herunder fordelingen af nedbør, er i høj grad drevet af luftcirkulationsmønstrene i atmosfæren. Når varm luft stiger og udvider sig, skaber den en kontrasterende luftstrøm fra køligere områder, hvor luften kondenserer og synker. Dette giver anledning til luftstrømme, der flytter fugt rundt i atmosfæren og resulterer i forskellige nedbørsmønstre i forskellige regioner.
Når der er en anomali i overfladetemperaturer, ændres typiske luftcirkulationsmønstre, hvilket betyder, at nedbørsmønstrene også ændrer sig. Dette fører til mere nedbør end gennemsnittet i nogle områder og tørke i andre. El Nino og La Nina er gode eksempler på store udsving i luftstrømmene, som ofte er forbundet med tørke på steder som Afrika, Australien, Indien, Brasilien og Hawaii.
Mængde fugt i jorden
Jordfugtighed påvirker skydannelsen, eller manglen på det, på et mere lok alt niveau. Når jorden er fugtig, forbliver overfladelufttemperaturerne køligere, fordi mere af solens energi absorberes i fordampningsprocessen. Hvis jorden er tør, er der ingen lokal kilde til den fugt, der får skyer til at dannes. Dette fører til varmere overfladetemperaturer, som gør jorden endnu mere tør. Cyklussen bygger på sig selv og resulterer i langvarig tørke.
Den menneskelige forbindelse
Udover meteorologiske faktorer, der forårsager tørke, kan menneskelig aktivitet også være en faktor. Menneskelig aktivitet har reduceret mængden af nedbør i mange regioner i verden. Nogle gange er det, hvor meget vand mennesker forbruger, og tidspunktet for dette forbrug, faktorer, der påvirker, hvor meget vand der er tilgængeligt på et senere tidspunkt for mennesker, planter og dyr. Tørke kan således også ses som en ubalance mellem udbud og efterspørgsel.
Skovrydning
Udbredt skovrydning kan bidrage til tørke, især i regioner, hvor nedbør dannes af lokale vandkredsløb. I konventionel nedbør fordamper vand fra lokale land- og vandkilder under høj temperatur. Den vandfyldte luft stiger op i atmosfæren, hvor den afkøles og kommer ned som regn. Dette er almindeligt i troperne. Skove mister vand gennem evapo-transpiration, som nærer det lokale vandkredsløb. Når skove fældes, er der mindre vand, der fordamper, hvilket igen reducerer mængden af skyer, der dannes.
- Denne form for nedbør hersker i 50 % af Midtvesten i USA, 90 % i Sahel i Vestafrika og 30-60 % i Amazonas ifølge CIFOR, hvilket gør dem sårbare over for tørke.
- Amazonerne oplever allerede denne form for "selvforstærket tørke" ifølge en videnskabelig undersøgelse.
Jordforringelse
Jordnedbrydning opstår, når beskyttende plantedække, især skove, går tabt og blotlægger jorden. Intensivt landbrug, som involverer dyb pløjning og brug af kemikalier, der ødelægger jordens struktur, er en anden udbredt årsag.
- Tab af dækning eller struktur reducerer jordens evne til at absorbere og holde på vand, og resulterer i afstrømning og reducerer den tid, der er til rådighed for vandet til at sive ned i dybere lag af jorden.
- Så jord tørrer hurtigt op og kan ikke understøtte vækst af planter og afgrøder og på kort sigt føre til landbrugstørke. Virkningerne af dette er større i regioner som syd for Sahara, hvor 95 % af landbruget afhænger af denne jordfugtighed til landbruget.
- Når der er mere afstrømning og mindre infiltration og nedsivning af regnvand i jorden, er der mindre grundvand, der tilføres, hvilket fører til længerevarende hydrologisk tørke.
Øget efterspørgsel efter vand
I modsætning til meteorologisk tørke, som kun er et resultat af vejr- og klimatiske forhold, er hydrologisk tørke forårsaget af manglende nedbør (regn og sne) over længere perioder, og en større efterspørgsel efter vand i en given region end er tilgængelig. Kilder til vand kan omfatte naturlige søer og floder, menneskeskabte reservoirer og grundvand.
- Menneskelig brug af grundvandsreservoirer gennem pumpning til drikke-/husholdningsbehov eller flodvand til kunstvanding kan også optage vand, hvilket bidrager til hydrologisk tørke. Opførelse af dæmninger opstrøms for vandkraft kan forårsage vandmangel nedstrøms. For eksempel øgede menneskelig brug antallet af gange hydrologisk tørke med 100-200 %, og intensiteten med 8 gange i Kina (s. 1).
- Menneskelig brug generelt har øget hyppigheden af, at hydrologisk tørke forekommer med 27 % glob alt og med 35 % i Asien, 25 % i Amerika og 20 % i Europa.
- Dyr og akvatiske organismer er også afhængige af visse vandstande i søer og floder for at overleve, og vegetation afhænger af bestemte niveauer i grundvandsspejlet.
En tørke opstår, når alle disse kombinerede 'krav' bliver større end den tilgængelige vandforsyning i en længere periode. Hydrologisk tørke kræver en lang sigt for at blive afbødet, da genopladning af naturlige vandkilder sker langsomt. Når efterspørgslen efter vand er høj i en periode med lav nedbør, når floderne og grundvandet ikke genoplades som norm alt, kan påvirkningerne blive værre.
Timing
Tidspunktet for nedbør og vandbehov har meget at gøre med, hvornår der opstår tørke. Selvom den samlede vandforsyning er lav, er tørke norm alt mindre problematisk i vintermånederne, fordi efterspørgslen er langt mindre end om sommeren.
Tørke i landbruget har en tendens til at opstå, når der ikke er nok vand om foråret til at hjælpe med at etablere frøplanter og sikre afgrødernes succes. Når fordelingen af nedbør sker mere om sommeren end om vinteren, går meget af vandet hurtigt tabt til fordampning og afstrømning, frem for at blive lagret som snepakning. Dette forårsager tørketilstande senere, når mennesker eller naturlige systemer er vant til at have vand tilgængeligt fra snesmeltning.
Klimaforandringer og tørke
I takt med at menneskeskabte klimaændringer i stigende grad presses på, studerer mange forskere deres formodede virkninger på tørke. Som de meteorologiske mekanismer, der forårsager tørke, gør det klart:
- Unormale temperatursvingninger svarer til unormale variationer i nedbør.
- Temperaturstigninger har potentiale til at forårsage hyppigere og mere alvorlige tørkeperioder, hvilket sætter klimaændringer i trådkorset som en væsentlig årsag til tørke i nutiden.
- Mellem 2000-2015 oplevede USA mere tørt vejr end norm alt over 20-70 % af sit areal.
- Globale områder ramt af ekstrem tørke var steget fra 1 % i 1950'erne til 3 % i 2000'erne.
NASA påpeger, at der er afgørende videnskabelige beviser for, at klimaændringer i gennemsnit gør planeten varmere, hvilket gør hedebølger mere intense og tørker mere alvorlige. I det kontinentale USA forventes hyppigheden og sværhedsgraden af tørker at stige over hele landet i løbet af de næste par årtier.
Bevogtning mod tørre tider
Årsagerne til tørke er komplekse, indbyrdes forbundne og i stigende grad menneskeskabte. Der er dog mange måder at spare på vandet, hvilket bliver mere og mere af en prioritet i regioner, der er ramt af tørke. Faktisk burde folk over alt overveje at praktisere vandbevarelse som en forebyggende foranst altning mod fremtidige tørkeperioder.
