گرد و غبار با آب و هوای زمین چه می‌کند؟


اغلب ما گرد و غبار را همان چیزهایی می‌دانیم که پشت پنجره‌ خانه‌مان جمع می‌شوند و زحمت گرد گیری و تمیز کردن پنجره کدرمان را به گردنمان می‌اندازند، اما ما غافل از آن هستیم که بدانیم این گرد و غبارها چه نقش مهمی در سیستم آب و هوایی جهانی ایفا می‌کنند.

فتو لند-گرد
و غبار با دو روش متفاوت بر روی تعادل تابشی نور خورشید بر سیاره زمین اثر
می‌گذارد؛ یا به طور مستقیم با پراکندگی و جذب تشعشعات ورودی خورشید یا به
طور غیر مستقیم با تغییر خواص نوری ابرها نقش مهمی در سیستم آب و هوایی
زمین بازی می‌کند. گرد و غبارها همچنین دارای آهن هستند که مواد مغذی برای
بسیاری از مناطق اقیانوسی محسوب می‌شوند، بنابراین وقتی گرد و غبارها به
سمت اقیانوس می‌روند، می‌توانند به عنوان یک کود برای رشد جلبک‌ها یا
فیتوپلانکتون‏ها که از CO2 استفاده می‌کنند، عمل کنند. گرد و غبار نه تنها
بر آب و هوا تاثیر می‌گذارد، بلکه تحت تاثیر آن نیز قرار می‌گیرد. مثلا
تولید گرد و غبار، جا‌به‌جایی و رسوب آنها به شرایط آب و هوایی بستگی دارد.
خشکسالی و گرمای شدید، مهار آب‏های سطحی، انحراف مسیر رودخانه‌ها و برداشت
بی‌رویه از منابع آب، وضعیت زمین و تغییر کاربری اراضی، دانه‌بندی و نوع
خاک، کاهش پوشش گیاهی، حرکت صعودی هوا و انتقال قائم ذرات گرد و خاک معلق،
انتقال ذرات معلق توسط جریانات سطوح فوقانی جو به نقاط دورتر و … از جمله
عواملی هستند که می‌توانند با فرسایش خاک به تولید گرد و غبار کمک کنند.
باد نیز به عنوان عامل ایجادکننده این پدیده می‌تواند گرد و غبار را تا
مسافت بسیار طولانی جابجا کند.

در طول تاریخ زمین، گرد و غبار به شدت به شرایط آب و هوایی مرتبط بوده
است. هسته‌های یخ و رسوبات دریایی به ما می‌گویند که دنیای عصر یخبندان
خیلی بیشتر از دنیای امروز با پدیده گرد و غبار روبه‌رو بوده است. بنابراین
گرد و غبار هم یک محرک و هم یک دستگاه ضبط‌کننده فعال از تغییرات اقلیم
است که تحت شرایط مختلف هواشناسی زمین عمل می‌کند. با این حال نقش دقیق آن
در تغییرات اقلیم گذشته زمین به طور محدودی باقی مانده است.

گرد و غبار یک پدیده جهانی است. اینکه این گرد و غبار از کجا می‌آیند، به
کجا می‌روند و چگونه بر آب و هوا، زمین و اقیانوس‌ها تاثیر می‌گذارند،
سوالاتی هستند که تمام زمینه‌های دانش زمین‌شناسی‌ را در بر می‌گیرد، به
نحوی که برای پاسخ به این سوالات محققان از همه زمینه‌ها باید با هم همکاری
کنند. بنابراین درک ارتباطات بین گرد و غبار و آب و هوا در گذشته برای
ارزیابی تاثیرات گرد و غبار در سیستم آب و هوایی زمین که روز به روز گرم‌تر
می‌شود، حیاتی خواهد بود. از آنجایی که گرد و غبار در سیستم‌های آب و
هوایی تغییرات مختلفی را سبب می‌شود، طیف گسترده‌ای از رشته‌ها و متخصصان
از جمله طراحان جوی، زمین‌شناسان، دانشمندان هسته یخ، اقیانوس‌شناسان و …
برای بررسی نقش و تاثیر آن‌ها مورد نیاز است. با این حال همچنان تکه‌های
این پازل مجهول مانده‌اند و دانشمندان نتوانسته‌اند تاکنون بسیاری از حقایق
را درباره این پدیده به دست آورند.

مثلا محققان به بررسی نقش گرد و غبار در گرمای جهانی به عنوان تکه گمشده
پازل تغییرات اقلیمی پرداختند و با ورود انبوهی از ذرات و گرد و غبار از
صحراها و زمین‌های کشاورزی به اتمسفر به دنبال پاسخ این پرسش رفته‌اند که
آیا گرد و غبار دمای زمین را افزایش می‌دهد یا در پایین آمدن آن نقش دارند؟
آیا جهان گرمتر با ذرات گرد و غبار بیشتری همراه خواهد بود؟ برآوردهای
اخیر حاکی از آن است که حدود 40 درصد از افشانه‌ها و ذراتی که هر سال در
هوا منتشر می‌شود از گرد و خاک معدنی تولید می‌شوند و‌ فعالیت‌های انسانی
برخی از این گرد وخاک‌ها را شکل می‌دهد اما بیشتر گرد و غبارهای جوی، به
طور طبیعی در زمین‌های بایر تولید می‌شود که تحت کنترل ترکیبی از فاکتورها
همچون بارش باران، منابع زمینی شناختی و سرعت باد قرار دارند. بزرگترین
منبع گرد وغبار در نیم کره جنوبی کویر «اتوشا» در نامیبیای آفریقا است.
گروهی از محققان انگلیسی و آفریقایی به منظور فهم اینکه چه میزان از
گردوغبار در این کویر تولید می‌شود به جمع آوری اطلاعات طی سال‌های گذشته
پرداختند.

همچنین کارشناسان تجهیزاتی را در نقاط مختلف این کویر قرار دارند تا
فاکتورهای مختلفی از سرعت باد گرفته تا میزان گرد وغبار موجود در ارتفاعات
مختلف از سطح زمین و ضخامت ابرهای گردوغبار را اندازه گیری کنند. پرفسور
«دیوید توماس» از دانشگاه آکسفورد گفت: مدل‌های اقلیمی ما فاقد شناسایی نقش
دقیق برای گرد وغبار هستند که همین امر می‌تواند میزان دقت را محدود کند.
در واقع گردوغبار یکی از بخش‌های گمشده پازل در مدل سازی اقلیمی است. وی
افزود: از یک طرف وجود گرد وغبار بیشتر در هوا به مفهوم کاهش پرتوهای
خورشیدی جدید با موج کوتاه و گرمای کمتر است از طرف دیگر پوشش ایجاد شده
توسط گرد و غبار در اتمسفر می‌تواند میزان از دست رفتن گرما را پایین آورد و
در نتیجه با گرمای بیشتری رو به رو شد.

در حقیقت میزان بیشتر گرد وغبار در جو به این معنی است که هوای گرم بیشتری
به دام می‌افتد. هدف از این پروژه این است که برای اولین بار اطلاعات منبع
اصلی گردوغبار به شیوه‌ای جمع آوری شود که به آن اجازه دهد در مدل‌های
اقلیمی مورد استفاده قرار گیرد. این اقدام مفید است که دلیل آن نقش‌های
متعدد گرد و غبار در سیستم اقلیمی است؛ یعنی نه تنها گرما را منعکس می‌کند
یا به دام می‌اندازد بلکه به عنوان عامل تولید کننده پلانکتون‌ها در
اقیانوس‌ها عمل می کند که محل ذخیره و انباشت کربن به حساب می‌آیند. همچنین
کارشناسان آمریکایی پیش از این براساس مطالعات خود اظهار داشتند آب و هوای
گرم‌تر در جنوب غرب این کشور می‌تواند کاهش پوشش‌های گیاهی را تسریع کند
بنابراین موجب افزایش تولید گرد و خاک شود. علاوه بر این پرفسور توماس در
پاسخ به این پرسش که آیا گرم شدن جهان می‌تواند به هوای گرد و غباری منجر
شود، گفت: نمی‌توان به طور قطع این وضعیت را ممکن دانست اما مشخص است
فعالیت انسان فضایی را بوجود می‌آورد که میزان گرد و غبار بیشتری تولید
شود.

توفان شن و گرد و غبار، چالش بزرگی برای توسعه پایدار است، به ویژه در
مناطق خشک و نیمه خشک. در سراسر جهان بیش از 150 کشور به طور مستقیم تحت
تاثیر این توفان قرار دارند و 45 کشور به عنوان کانون‌های شن و ماسه و گرد و
غبار طبقه‌بندی می‌شوند. تقریبا 2 میلیارد تن گرد و غبار در هر سال به جو
وارد می‌شوند، در حالی که منطقه آسیا و اقیانوس آرام سهم 27 درصدی از این
انتشار دارند. این گرد و غبارها حداقل بر روی یک هدف از اهداف توسعه پایدار
که مربوط به سلامت انسان، بهره‌وری، کشاورزی و زیرساخت (حمل و نقل) است،
تاثیر می‌گذارد. این پدیده همچنان نواحی بسیاری از جمله مناطق جنوبی ایران
را تحت تاثیر خود قرار داده و در چند روز اخیر نیز خوزستان دوباره با این
پدیده روبه‌رو بوده است. پدیده‌ای که هر روز بر آمار مهاجرت می‌افزاید.

 


منبع: روزنامه ابتکار