science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe woestijnvorming werkt

Droogte en woestijnvorming in de Great Plains-staten in de jaren twintig dwongen veel boeren om van de Dust Bowl naar meer vruchtbare grond te verhuizen. Alfred Eisenstaedt/Time &Life Pictures/Getty Images

In de jaren 1920, de Verenigde Staten kwamen in een economische recessie terecht. Boeren in westerse staten probeerden de winst te verhogen door meer areaal te ploegen en te beplanten met nieuwe gemechaniseerde landbouwmethoden.

Binnen een decennium, een enorme droogte trof het hele land. Sterke winden dreven over de Great Plains, het oprakelen van losse bovengrond die was verdrongen door overploegen en overbegrazing van vee. Het resultaat waren tientallen epische stofstormen die hele steden in verblindende zwarte wolken verzwolgen. De halfdroge grond van de vlakten, die generaties had gevoed met zijn vruchtbare grond, was nu een levenloze woestijn die bekend staat als de Dust Bowl.

De Dust Bowl is een perfect voorbeeld van woestijnvorming , de aantasting van ecosystemen in droge gebieden door een combinatie van natuurlijke en menselijke oorzaken. Droogtes zijn een onvermijdelijke gebeurtenis in semi-aride gebieden zoals het westen van de Verenigde Staten, grote delen van Afrika bezuiden de Sahara, Centraal-Azië en Latijns-Amerika. Maar in de loop van de millennia, deze kwetsbare ecosystemen hebben manieren ontdekt om te overleven.

Het echte probleem is wanneer mensen proberen te veel hulpbronnen van land te halen die maar heel weinig mensenlevens kunnen ondersteunen. Als we het hebben over woestijnvorming, we hebben het niet alleen over de langzame verspreiding van bestaande woestijnen, maar de creatie van geheel nieuwe. Wanneer te veel mensen proberen gewassen te planten, vee laten grazen en brandhout oogsten in een kwetsbaar droogland-ecosysteem, ze doen de balans van duurzaamheid doorslaan.

Het resultaat is dat nieuwe woestijnen groeien met een snelheid van 20, 000 vierkante mijl (51, 800 vierkante kilometer) per jaar [bron:Steele]. Bijna de helft van 's werelds totale landmassa bestaat uit droge ecosystemen, gebieden die worden gekenmerkt door lage jaarlijkse regenval en hoge temperaturen. Naar schatting is 10 tot 20 procent van deze regio's al gedegradeerd - ongeschikt voor menselijke, dierlijk of plantaardig leven [bron:GreenFacts.org].

Dryland-regio's zijn ook de thuisbasis van miljarden van 's werelds armste, meest gemarginaliseerde bevolkingsgroepen. Woestijnvorming leidt tot hongersnood, massale hongersnood en ongekende menselijke migratie. Als mensen worden verdreven door nieuwe woestijnen, ze worden gedwongen naar nog meer instabiele regio's, waar het woestijnvormingsproces doorgaat.

Woestijnvorming is een van 's werelds meest urgente milieuproblemen, maar het is niet onomkeerbaar. Decennia na de Dust Bowl, federale instandhoudingsprogramma's waren in staat om de Great Plains weer vruchtbaar te maken. Blijf lezen om meer te weten te komen over de oorzaken en gevolgen van woestijnvorming en over de beste methoden om deze een halt toe te roepen.

Inhoud
  1. Wat veroorzaakt woestijnvorming?
  2. Wie wordt getroffen door woestijnvorming?
  3. Kan woestijnvorming worden gestopt?

Wat veroorzaakt woestijnvorming?

Fotogalerij in Peking Arbeiders in Peking dekken vóór de Olympische Zomerspelen van 2008 hopen zand af in een poging de luchtkwaliteit te verbeteren. Het zand blies naar binnen vanuit woestijngebieden in het noorden en noordwesten van China. Bekijk meer foto's van Peking. China Foto's/Getty Images

Een evenwichtig ecosysteem is een gezond ecosysteem. In een gezond drooglandecosysteem, relatief weinig dieren en mensen proberen te overleven op de beperkte hulpbronnen van het land, waaronder water, vruchtbare grond en bomen. Aangezien regenval zeldzaam is in semi-aride gebieden, het land is niet gebouwd om enorme velden met gewassen te onderhouden of om honderdduizenden vee te laten grazen.

De hoofdoorzaak van woestijnvorming is slecht bodembehoud, wat leidt tot bodemdegradatie. Gezond, productieve bodem is rijk aan organisch materiaal genaamd humus [bron:bal]. Humus wordt gevormd wanneer rottende organische materialen zoals dode planten en dieren door micro-organismen en schimmels worden omgezet in grond die rijk is aan essentiële voedingsstoffen zoals koolstof, stikstof, fosfor en zwavel [bron:Internationaal Instituut voor Duurzame Ontwikkeling].

Niet-duurzame landbouwmethoden dragen ook bij aan bodemdegradatie. Gewasrotatie, zware compostering en verantwoord gebruik van kunstmest zorgen ervoor dat de bodem voldoende organische input heeft om levendige micro-organismen te ondersteunen. Anderzijds, overmatig gebruik van chemische meststoffen, het niet toepassen van vruchtwisseling en onverantwoordelijke irrigatiepraktijken beroven de bodem van de laatste voedingsstoffen. Wanneer de bovengrond geen humus meer heeft, het is ofwel te los of te compact, die beide kunnen leiden tot destructieve erosie.

Al het leven hangt af van de kwaliteit en vruchtbaarheid van de bodem. Planten kunnen niet groeien als de grond mag afbreken. Dit betekent geen voedselgewassen voor mensen en geen graasgewassen voor dieren. Alle regen in de wereld zal de onvruchtbare bovengrond niet helpen. Het zal alleen wegspoelen.

Misschien wel de grootste oorzaak van bodemdegradatie en woestijnvorming is een explosie van de wereldbevolking, vooral in ontwikkelingslanden. Gedurende de jaren negentig, droge gebieden kenden een bevolkingsgroei van 18,5 procent, meestal in wanhopig arme, ontwikkelingslanden [bron:GreenFacts.org]. In hun dagelijkse strijd om te overleven, deze groeiende populaties hebben een dodelijke druk gelegd op hun omgeving.

Grazende dieren zijn net zo erg. Grassen zijn essentieel voor het verankeren van de droge bovengrond in een droog land. Als dieren roekeloos mogen grazen, ze verwijderen alle inheemse grassen, het blootstellen van de bovengrond aan destructieve erosiekrachten zoals wind en plotselinge onweersbuien.

Brandhout is de favoriete brandstof van veel mensen in ontwikkelingslanden. Dit heeft geleid tot het ongecontroleerd kappen van bossen in droge ecosystemen. Bomen spelen een cruciale rol bij het verankeren van de bovengrond en het vertragen van de kracht van wind. Als er te veel bomen worden gekapt, stormen en stofstormen volgen.

Menselijke activiteiten verergeren ook het grootste probleem van het leven in een droge regio:gebrek aan regenval. Wanneer land wordt ontdaan van planten, hetzij door overbegrazing of door houtkap, het kale oppervlak van de aarde reflecteert meer van het zonlicht terug in de atmosfeer, het creëren van nog hogere temperaturen. In semi-aride gebieden, hogere temperaturen veroorzaken een hogere verdamping, wat nog minder regen betekent. Ook, al het stof dat door vee wordt opgeworpen en de rook die door bosbranden wordt veroorzaakt, introduceert zware deeltjes in de atmosfeer die het moeilijker maken voor regendruppels om te vormen [bron:Socioeconomic Data and Applications Center].

Zelfs politieke conflicten en oorlog dragen bij aan woestijnvorming. Wanneer oorlogsvluchtelingen vluchten voor binnenvallende legers, ze verplaatsen zich massaal naar enkele van de meest marginale ecosystemen ter wereld. Ze brengen hun inheemse graaspraktijken mee, die zeer ongeschikt kunnen zijn voor hun nieuwe huis.

Wie wordt getroffen door woestijnvorming?

Een verpleegster onderzoekt een ondervoed kind in Niger. Woestijnvorming draagt ​​bij aan de voedseltekorten van het land. Issouf Sanogo/AFP/Getty Images

Een overweldigende 90 procent van de mensen die in droge ecosystemen leven - die gebieden die het meest vatbaar zijn voor bodemdegradatie en woestijnvorming - zijn burgers van ontwikkelingslanden. Dit komt neer op 2 miljard mensen, meestal arm en gemarginaliseerd, die onmiddellijk worden getroffen door de dodelijke gevolgen van woestijnvorming [bron:GreenFacts.org].

Experts schatten dat meer dan 24, 000 mensen sterven elke dag van de honger [bron:The Hunger Site]. Het ergste lijden zijn populaties die in de droge gebieden van Afrika bezuiden de Sahara en Centraal-Azië leven. Naar schatting is meer dan 70 procent van de droge gebieden in Afrika, Azië en Latijns-Amerika die voor landbouwdoeleinden worden gebruikt, ondervinden nu al de gevolgen van woestijnvorming [bron:PeopleandPlanet.net]. Het kindersterftecijfer in een ontwikkelingsland in een droog land is 10 keer zo hoog als in een geïndustrialiseerde natie [bron:GreenFacts.org].

Als experts praten over de oorzaken en gevolgen van woestijnvorming, ze praten veel over ecosysteemdiensten, de hulpbronnen die een omgeving haar bewoners biedt. Mensen die in marginale droge gebieden wonen, zijn veel sterker afhankelijk van hun lokale ecosysteemdiensten dan mensen in ontwikkelingslanden [bron:GreenFacts.org].

In de Verenigde Staten, bijvoorbeeld, veel van het voedsel dat we eten en de brandstof die we gebruiken komt uit andere regio's of zelfs andere landen. In een land als Burkina Faso in sub-Sahara Afrika, alles komt uit de directe omgeving. Er is geen geld of infrastructuur om voedsel en brandstof te importeren. Dus wanneer de lokale omstandigheden verslechteren door bodemdegradatie en woestijnvorming, de impact op het leven van de mensen is veel ernstiger.

De enige manier om honger te voorkomen, is door naar een ander gebied te verhuizen dat nog niet volledig is aangetast. Deze voortdurende massale migratie van mensen naar fragiele regio's versnelt het woestijnvormingsproces exponentieel.

Maar de gevolgen van woestijnvorming worden ook gevoeld door miljoenen mensen die ver van de directe droge gebieden wonen. Een effect is de massale migratie van mensen van het platteland naar reeds overbevolkte steden. Dit draagt ​​bij aan uitgestrekte sloppenwijken die broedplaatsen zijn voor ziekten. Naar schatting zullen in het komende decennium 50 miljoen mensen ontheemd zijn door woestijnvorming [bron:PeopleandPlanet.net].

Stofstormen uit de Gobi-woestijn in China zorgen voor slechte luchtomstandigheden in Peking, en de stofuitval van grotere stormen is tot in Noord-Amerika gedetecteerd [bron:NASA]. Het is bewezen dat stofstormen allergische reacties en astma-aanvallen veroorzaken en een bijzonder negatief effect hebben op de gezondheid van kinderen en ouderen [bron:NSW Department of Health].

De grotere effecten van woestijnvorming zijn op mondiaal niveau voelbaar. Onderzoeken naar de oorzaak van de wereldwijde voedselcrisis van 2008 wijzen op woestijnvorming als een van de bronnen [bron:UN News Center]. Degradatie van beschikbare landbouwgrond draagt ​​bij tot minder voedselproductie en hogere prijzen voor basisgewassen zoals rijst, tarwe en maïs. In maart 2008 de prijs van tarwe was 130 procent hoger dan een jaar eerder en de prijs van soja was 87 procent hoger [bron:BBC News]. Voor die landen die hun eigen voedsel niet kunnen produceren door bodemdegradatie, ze kunnen het zich niet langer veroorloven om te importeren.

Nu we de omvang van de woestijnvormingscrisis begrijpen, we zullen onderzoeken welke stappen kunnen worden genomen om de dodelijke trend te stoppen en zelfs om te keren.

Kan woestijnvorming worden gestopt?

Chinese studenten planten bomen ten noorden van Peking als onderdeel van een project om woestijnvorming te voorkomen. Adrian Bradshaw/Getty Images

Is het mogelijk om de voortgang van woestijnvorming te vertragen of zelfs helemaal te stoppen? Milieudeskundigen zeggen ja, maar er zal een wereldwijde campagne nodig zijn om de landbouwmethoden te verbeteren, het plantenleven regenereren en de kostbare bodemvruchtbaarheid behouden.

De eerste stap is het vervangen van destructieve landbouwtechnieken op basisniveau. Arme boerengemeenschappen in ontwikkelingslanden moeten de langetermijnvoordelen van vruchtwisseling leren, het gebruik van peulvruchten en andere bodembedekkers om stikstof terug in de bodem te "fixeren", duurzame irrigatiemethoden, en technieken zoals terrassen, die waterafvoer en erosie in heuvelachtig, glooiende landschappen [bron:Ford en GreenFacts.org].

Het planten van miljoenen bomen op strategische locaties zou wonderen kunnen doen om de uitbreiding van de huidige woestijnen een halt toe te roepen en het ontstaan ​​van nieuwe te voorkomen. De Chinese overheid plant momenteel een bijna 3, 000 mijl lang (4, 828 kilometer lange) bomengordel langs de rand van de Gobi-woestijn om stofstormen af ​​te remmen en duinmigratie te voorkomen. Een soortgelijke "groene muur" wordt overwogen langs de grens van de Sahara [bron:Ford]. Op kleinere schaal, het simpelweg planten van bomen rond velden zal de wind afsnijden die bijdraagt ​​aan de erosie van de bovengrond.

De meest effectieve oplossingen voor woestijnvorming zijn verrassend low-tech. Onderzoekers van een Duitse universiteit hebben een revalidatietechniek ontwikkeld die gebaseerd is op gerecyclede koffiezakken. De zakken zijn gevuld met compost, zaden en een materiaal dat werkt als een spons, het opnemen en vasthouden van regenwater voor langere tijd. De zakken kunnen over het oppervlak van een gedegradeerd droog land worden gedropt. Overuren, terwijl de zakken ontbinden en doordrenkt worden met regenwater, de zaden schieten wortel en verspreiden zich, gevoed door de rijke compost [bron:Deutsche Welle].

Sommige experts ontdekken dat traditionele landbouw- en landbeheertechnieken veel meer afgestemd zijn op de fragiele habitat van droge gebieden dan moderne methoden. In Spanje, bijvoorbeeld, een Brits bedrijf heeft met succes 1 gerenoveerd, 000 jaar oude Moorse irrigatiesystemen [bron:Ford].

Er is ook een consensus dat gemeenschappen in droge gebieden naast zelfvoorzienende landbouw en begrazing alternatieve middelen van bestaan ​​moeten ontwikkelen. Een recent rapport, mede geschreven door onderzoekers van de Universiteit van de Verenigde Naties, ontdekte dat gemeenschappen in Pakistan succes hadden met behulp van een techniek die droge aquacultuur wordt genoemd. Met deze methode, gemeenschappen kunnen bepaalde soorten vissen kweken en zelfs bepaalde groenten verbouwen in zeer zoute (zilte) vijvers [bron:United Nations University]. Het rapport beval ook de ontwikkeling aan van toeristische bestemmingen op het droge en de productie van zeep en ander handwerk op basis van inheemse kruiden, oliën en wol.

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe beïnvloeden bomen het weer?
  • 10 dingen die u kunt doen om de aarde te helpen redden
  • 5 gekke vormen van alternatieve energie
  • Hoe algenbiodiesel werkt
  • Hoe China's vervuilingssnuffelaars werken
  • Hoe ruim je een olievlek op?
  • Hoe de opwarming van de aarde werkt
  • Hoe duurzame gemeenschappen werken

Meer geweldige links

  • GreenFacts:Woestijnvorming
  • Verdrag van de Verenigde Naties ter bestrijding van woestijnvorming (UNCCD)

bronnen

  • Bal, Liz. Update tuinbouw. "Humus:Het is het vuil." juli/augustus 2001http://aggie-horticulture.tamu.edu/extension/newsletters/hortupdate/julaug01/art3jul.html
  • BBC nieuws. "De kosten van voedsel:feiten en cijfers." 16 okt. 2008http://news.bbc.co.uk/2/hi/7284196.stm
  • Zakelijke spiegel online. "Het bestrijden van woestijnvorming is de sleutel tot het aanpakken van de wereldwijde voedselcrisis." 9 november 2008.http://businessmirror.com.ph/index.php?option=com_content&view=article&catid=44:science&id=1664:combating-desertification-is-key-to-tackling-global-food-crisis
  • Deutsche Welle. "Koffiezakken stoppen woestijnvorming"
  • doorwaadbare plaats, Mat. CNN. "Woestijnvorming:hoe het stuifzand te stoppen." 27 april 2008.http://edition.cnn.com/2008/WORLD/asiapcf/04/25/es.desertification/index.html
  • GreenFacts.org. "Wetenschappelijke feiten over woestijnvorming." http://www.greenfacts.org/en/desertification/index.htm
  • De hongersite. "Over de hongersite"http://www.thehungersite.com/clickToGive/home.faces?siteId=1
  • Internationaal Instituut voor Duurzame Ontwikkeling. "Op de Great Plains:Degradatie van de bodembronnen van de prairie." http://www.iisd.org/agri/GPsoil.htm
  • Nasa. "De Pacific Dust Express." 17 mei 2001http://science.nasa.gov/headlines/y2001/ast17may_1.htm
  • Ministerie van Volksgezondheid van New South Wales. "NSW Health Factsheet:stofstormen." 1 november 2003http://www.health.nsw.gov.au/factsheets/environmental/dust_storms.html
  • PeopleandPlanet.net. "Woestijnvorming en gedegradeerd land." http://www.peopleandplanet.net/doc.php?id=348
  • SocioeconomicData and Applications Center (SEDAC) aan de Columbia University. "De oorzaken van landdegradatie en woestijnvorming." http://sedac.ciesin.columbia.edu/tg/guide_glue.jsp?rd=lu&ds=4.1
  • Steele, Giselle V.E:The Environmental Magazine. "Verdrinken in zand:milieueffecten van woestijnvorming." Januari-februari 1997.http://findarticles.com/p/articles/mi_m1594/is_n1_v8/ai_19192501
  • VN-nieuwscentrum. "Wereldwijde voedselcrisis had voorkomen kunnen worden - ontwikkelingsdeskundigen van de VN." 6 mei, 2008http://www.un.org/apps/news/story.asp?NewsID=26578&Cr=food&Cr1=crisis
  • Universiteit van de Verenigde Naties. "'Arid aquacultuur' onder de middelen van bestaan ​​gepromoot om de toenemende druk op de droge gebieden van de wereld te verlichten." 11 november 2008http://www.eurekalert.org/pub_releases/2008-11/unu-aa110308.php

Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. De voor- en nadelen van het Bacillus-expressiesysteem
  2. Science Fair Project Ideas: Equine
  3. Hoe Brain Mapping werkt
  4. Hoe een DNA-monster wordt verzameld en voorbereid voor onderzoek
  5. Zeldzame aardkers kan binnenkort overal zijn,
  6. Deoxyribonucleïnezuur (DNA): structuur, functie en belang
  7. Leuke wetenschappelijke experimenten op cellen
  8. 10 misvattingen over de griep
  9. Geen zoetekauw meer? Wetenschap schakelt het verlangen naar suiker bij muizen uit

Wetenschap