CP v2

Tag: Dykumos

  • Kaip globalinis atšilimas keičia dykumas: mokslininkai įspėja apie karštį, dulkes ir net lietų

    Globalinis atšilimas vis dažniau siejamas su karščio bangomis Europoje ir kitur, tačiau dykumose jo poveikis pasireiškia ne vien paprastu temperatūros kilimu. Klimato mokslininkai pabrėžia, kad dykumos gali ir toliau kaisti, bet kai kur keičiasi ir kritulių režimas, todėl scenarijai nėra vienodi.

    Svarbu suprasti, kad dykuma moksliškai apibrėžiama pirmiausia pagal kritulių kiekį, o ne pagal karštį. Teritorijos, kur per metus iškrenta mažiau nei 250 milimetrų kritulių, paprastai laikomos dykumomis, todėl prie jų priskiriama ir Antarktida, nors ten vyrauja itin žemos temperatūros.

    Daugelis karščiausių pasaulio dykumų, tokių kaip Sahara ar Arabijos dykuma, yra maždaug ties 30-uoju šiaurės ar pietų platumos laipsniu. Šiose platumose atmosferos cirkuliacija dažnai lemia leidžiantisį, šylantį ir sausėjantį orą, kuris palaiko sausas sąlygas ir riboja debesų bei kritulių susidarymą.

    Didėjant šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekiui, šis balansas kai kuriose vietose persitvarko. Dalis regionų patiria dar intensyvesnį karštį, sausrą ir dulkių audras, o dykumėjimo procesai gali plėstis į teritorijas, kur anksčiau buvo daugiau augalijos.

    „Daugelyje pasaulio vietų globalinis atšilimas dykumas daro karštesnes, sausesnes ir dulkėtesnes, tačiau pokyčiai visur nevyksta vienodai“, – sako klimato mokslininkai.

    Kai kuriose dykumose situacija gali būti netikėta: dėl pakitusios atmosferos cirkuliacijos ir drėgmės pernašos didėja kritulių tikimybė. Tokios tendencijos stebimos pietiniuose Sacharos pakraščiuose, taip pat kai kuriuose Pietų Azijos ir Kinijos regionuose, kur įprastai sausos zonos periodiškai gauna daugiau lietaus nei anksčiau.

    Iš pirmo žvilgsnio dykumos „žalėjimas“ gali atrodyti kaip gera žinia, tačiau ekologai įspėja, kad tai nebūtinai reiškia ekosistemų atsigavimą. Staigesni kritulių svyravimai, naujų augalų rūšių plitimas ar dirvožemio pokyčiai gali išbalansuoti vietines bendrijas ir apsunkinti rūšių, prisitaikiusių prie itin sausų sąlygų, išlikimą.

    Mokslininkų vertinimu, dykumos yra vienos pažeidžiamiausių gamtinių sistemų, nes jose net nedideli kritulių ar temperatūros pokyčiai gali greitai pakeisti vandens prieinamumą, dirvožemio būklę ir gyvūnų bei augalų išteklius. Todėl globalinis atšilimas dykumoms reiškia ne vien daugiau karščio, bet ir sudėtingesnį, vietovėmis labai besiskiriantį klimato persitvarkymą.

  • Didžiausia Žemės dykuma neturi smėlio: kodėl Antarktida laikoma dykuma ir kuo ji išskirtinė

    Žodis dykuma daugeliui vis dar siejasi su kaitra ir smėlio kopomis, tačiau geologijoje dykuma apibrėžiama visai kitaip. Svarbiausias kriterijus yra kritulių kiekis, todėl didžiausia Žemės dykuma yra ne Sachara, o Antarktida.

    Mokslininkai dykumas priskiria teritorijoms, kuriose per metus iškrenta itin mažai kritulių, nepriklausomai nuo temperatūros. NASA pabrėžia, kad dykumoms būdingas drėgmės trūkumas ir labai menkas metinis kritulių kiekis, o šį apibrėžimą Antarktida atitinka ypač aiškiai.

    Pagal JAV Antarktidos programos duomenis, didelėje žemyno dalyje per metus vidutiniškai susidaro apie 5 centimetrus kritulių. Dėl to Antarktida yra ne tik šalčiausias ir vėjuočiausias kontinentas, bet ir vienas sausiausių pasaulyje.

    Antarktidos plotas siekia apie 14 000 000 kvadratinių kilometrų, todėl ji lenkia Sacharą maždaug 1,5 karto. Nors kraštovaizdyje matomas sniegas, dalis jo yra ne naujai iškritę krituliai, o seniai susiformavę ledo kristalai, kuriuos stiprūs vėjai nuolat perneša per žemyną.

    Iš pirmo žvilgsnio paradoksalu, kad tokioje sausoje vietoje sutelkta milžiniška vandens atsarga. Skaičiuojama, kad Antarktidoje yra apie 90 proc. pasaulio ledo ir maždaug 70 proc. Žemės gėlo vandens, sukaupto storuose ledynuose.

    Dėl itin sausų sąlygų ir šalčio NASA Antarktidos dykumą neretai lygina su Marsu. Būtent todėl ši aplinka naudojama bandymams ir tyrimams, kuriuose svarbu imituoti kitos planetos sąlygas, įskaitant robotikos sprendimus, skirtus darbui ekstremaliose vietovėse.

    Kontrastas ryškus, jei Antarktida lyginama su Atakama Čilėje, kuri dažnai minima kaip sausiausia vieta Žemėje pagal kai kuriuos rodiklius. Ten kai kuriose vietose kritulių gali nebūti ištisus metus, tačiau retais atvejais dykuma netikėtai pražysta, o tai tampa vienu įspūdingiausių gamtos reiškinių.

  • Saulės elektrinės dykumose keičia mikroklimatą: tyrimai aiškina, kaip jos gali skatinti lietų ir želdynus

    Saulės elektrinės dykumose keičia mikroklimatą: tyrimai aiškina, kaip jos gali skatinti lietų ir želdynus

    Didelės saulės elektrinės dykumose gali daryti daugiau nei tik gaminti elektrą: mokslininkai pastebi požymių, kad jos keičia vietos mikroklimatą ir kai kuriais atvejais sudaro palankesnes sąlygas augalijai. Naujausi modeliavimai ir stebėjimai rodo, kad plačios fotovoltinių modulių teritorijos gali paveikti temperatūrą, vėjo srautus ir drėgmės apytaką.

    Šis reiškinys dažniausiai siejamas su vadinamuoju paviršiaus albedo pokyčiu: tamsūs moduliai sugeria daugiau Saulės spinduliuotės nei šviesus smėlis, todėl pasikeičia energijos balansas prie žemės. Kartu moduliai sudaro šešėlį ir mažina tiesioginį įkaitimą po jais, o tai gali sumažinti dirvos paviršiaus temperatūros svyravimus.

    Vienas dažniausiai minimas mechanizmas yra oro srautų persitvarkymas: įkaitęs oras virš saulės modulių ir aplink juos kyla aukštyn, o tai gali sustiprinti vietinę konvekciją. Jei regione yra pakankamai drėgmės ir susidaro tinkamos sąlygos, tokie procesai teoriškai gali prisidėti prie debesuotumo didėjimo ir kritulių tikimybės.

    Tyrėjai pabrėžia, kad tai nėra paprastas ir visur vienodai veikiantis efektas. Krituliai dykumose priklauso nuo didesnio masto atmosferos cirkuliacijos, todėl saulės parkai greičiau gali keisti mikroklimatą ir drėgmės pasiskirstymą lokaliai, o ne garantuoti lietų. Dėl to mokslinėse publikacijose dažnai kalbama apie galimą teigiamo grįžtamojo ryšio kilpą, kai daugiau augalijos didina drėgmės išgarinimą ir dar labiau palaiko vietines drėgnesnes sąlygas.

    Kitas svarbus aspektas yra vandens balansas: šešėlis po moduliais gali mažinti dirvos išdžiūvimą, o vėjo susilpnėjimas tarp konstrukcijų kartais sumažina garavimą. Tokiose vietose augalai gali lengviau įsitvirtinti, ypač jei yra papildomų drėgmės šaltinių, pavyzdžiui, periodiniai krituliai, rasa ar gruntinis vanduo. Praktikoje tai gali reikšti žalesnes dėmes aplink infrastruktūrą, bet ne būtinai plataus masto dykumos virtimą stepėmis.

    Mokslininkai taip pat atkreipia dėmesį į galimus šalutinius padarinius: dideli saulės parkai keičia buveines, gali trikdyti gyvūnų migracijos kelius, o netinkamai suplanuota priežiūra didina dirvožemio erozijos ar dulkių problemą. Be to, karštuose regionuose saulės modulių efektyvumas mažėja kylant temperatūrai, todėl dalis projektų ieško sprendimų, kaip suderinti elektrinės našumą ir mažesnį šiluminį poveikį aplinkai.

    Ekspertai sutaria, kad sprendžiant, kur ir kaip plėtoti saulės energiją, reikia vertinti ne tik pagaminamos elektros kiekį, bet ir vietos klimato, dirvožemio bei biologinės įvairovės veiksnius. Dykumose pastatyti parkai gali turėti netikėtų privalumų mikroklimatui, tačiau rezultatą lemia regiono meteorologija, parko mastas ir tai, ar projektuojant numatytos aplinkosauginės priemonės.

  • Saulės elektrinės dykumose netikėtai suželdina žolę: kodėl tai didina gaisrų riziką ir ką daro operatoriai

    Saulės elektrinės dykumose netikėtai suželdina žolę: kodėl tai didina gaisrų riziką ir ką daro operatoriai

    Didelės saulės elektrinės, statomos dykumų ir pusdykumių teritorijose, kai kuriose vietovėse netikėtai keičia mikroklimatą. Po moduliais susidarantis pavėsis ir mažesnis vėjo poveikis gali sumažinti dirvos garavimą, todėl žemė ilgiau išlaiko drėgmę, o tai sudaro palankesnes sąlygas augmenijai.

    Mokslininkai tokį reiškinį sieja su vadinamuoju vėsos salos efektu: po panelėmis dirvos paviršius gali būti pastebimai vėsesnis nei atviroje saulėje. Kartu tai skatina mikroorganizmų aktyvumą ir dirvožemio struktūros pokyčius, dėl kurių sėklos lengviau sudygsta net ten, kur anksčiau augalams trūkdavo drėgmės.

    Tačiau žalesnė dykuma sukuria ir naują problemą pačiai infrastruktūrai. Ten, kur anksčiau augalija būdavo reta ir gaisrui tiesiog stigdavo „kuro“, susiformuoja tankesni žolės plotai, o išdžiūvusi biomasė karščio sezono metu tampa lengvai užsiliepsnojančiu smulkiu kuru.

    Tokia „kuro juosta“ gali prisidėti prie greitesnio ugnies plitimo tarp įrangos zonų, kabelių trasų ar inverterių aikštelių. Operatoriams tai reiškia papildomas išlaidas prevencijai, didesnę prastovų riziką ir poreikį nuolat stebėti augmenijos būklę, ypač sausros ir karščio bangų laikotarpiais.

    Praktikoje vis dažniau pasirenkamas sprendimas, kuris vienu metu mažina ir gaisro pavojų, ir priežiūros kaštus: ganymas saulės parkuose. Avys ar kiti nedideli gyvuliai gali saugiai judėti tarp konstrukcijų, nenaikina įrangos ir nuėda žolę, kurios mechaninis pjovimas kartais kelia papildomų problemų dėl dulkių.

    Kai kuriose vietose gyvulių pasirinkimas derinamas ir su techninėmis rizikomis: pavyzdžiui, avys laikomos tinkamesnėmis už ožkas, nes pastarosios linkusios lipti ant konstrukcijų ir gali pažeisti laidus. Be to, mėšlas grąžina organines medžiagas į dirvą, todėl aplinka ilgainiui gali dar labiau „žalėti“, o tai reiškia, kad augmenijos kontrolė tampa ne vienkartine, o nuolatine priemone.

    Šis paradoksas tampa vis aktualesnis plečiantis saulės energetikai sausringuose regionuose: elektrinės padeda mažinti iškastinio kuro naudojimą, bet vietoje sukuria naujus ekologinius ir priešgaisrinius iššūkius. Dėl to projektuojant parkus vis dažniau vertinama ne tik generacijos prognozė, bet ir augmenijos valdymo planas, priešgaisriniai atstumai bei nuolatinė priežiūra.