science >> Wetenschap >  >> Natuur

Gigantische stofstorm in het Midden-Oosten veroorzaakt door een veranderend klimaat, geen menselijk conflict

Stofstorm in Beiroet, Libanon. Krediet:Eli Bou-Zeid

In augustus 2015 een stofstorm bedekte grote gebieden van zeven landen in het Midden-Oosten in een waas van stof en zand die dik genoeg was om ze aan het zicht van de satelliet te onttrekken. De storm leidde tot verschillende doden, duizenden gevallen van aandoeningen van de luchtwegen en verwondingen, en geannuleerde vluchten van luchtvaartmaatschappijen en gesloten havens.

Destijds, de ongewone ernst van de storm werd toegeschreven aan de aanhoudende burgeroorlog in Syrië door media in het Midden-Oosten, Europa en de Verenigde Staten. Rapporten gaven het conflict de schuld van veranderingen in landgebruik en dekking - en voor activiteiten zoals meer militair verkeer over onverharde oppervlakken en boeren die irrigatie verminderen of landbouwgrond verlaten - die extreme hoeveelheden stof veroorzaakten om de storm van brandstof te voorzien.

Nutsvoorzieningen, een team van onderzoekers, waaronder Elie Bou-Zeid, een universitair hoofddocent civiele en milieutechniek aan Princeton, die de storm heeft meegemaakt in Libanon, hebben een meer waarschijnlijke oorzaak gevonden voor de ongekende storm - het was geen menselijk conflict, maar een combinatie van klimatologische factoren en ongewoon weer.

Hoewel verminderde vegetatiebedekking en bodemverstoring meer sediment beschikbaar kunnen maken voor emissie in stofstormen, zeggen de onderzoekers, het algemeen gerapporteerde verband tussen de storm en de gevechten in Syrië was niet getest en ontbrak empirische steun. "De rapporten die suggereren dat dit verband hield met het conflict in Syrië werden door geen enkel onderzoek ondersteund. ' zei Bou-Zeid. 'Het waren gewoon hypothetische dingen die in de lucht werden gegooid.'

Toen de storm meer aandacht kreeg, Shmuel Assouline van Israel's Agricultural Research Organization en Bou-Zeid mailden verschillende collega's en stelden voor om de oorzaak van de storm te onderzoeken.

Voor hun studie gepubliceerd op 8 november 2016, in Brieven voor milieuonderzoek , de onderzoekers analyseerden eerst de vegetatiebedekkingsgegevens voor de maanden voorafgaand aan de storm om te zien of het Syrische conflict de landbedekking echt zo veel had veranderd. "Deze waarnemingen vertelden ons dat de genormaliseerde verschilvegetatie-index (NDVI), een soort maatstaf voor hoe 'groen' het oppervlak is, hoeveel vegetatie er is - was niet abnormaal laag, ' zei Bou-Zeid. 'Dus, niets wees erop dat er in deze specifieke periode minder groen of landbouw in de regio was dan normaal." de vegetatie van de door de storm getroffen regio was vorig jaar bijna twee keer zo hoog als het gemiddelde van 2007-2010, en ook groter dan het gemiddelde van 2001-2007.

Na het verzamelen van gegevens over de temperatuur van de oppervlaktelucht, vochtigheid en windsnelheid, en het uitvoeren van meteorologische simulaties voor de regio eerder, tijdens en na de storm met behulp van het Weather Research and Forecasting (WRF) -model, de onderzoekers zeggen dat klimaat, geen conflict, leidde tot de omstandigheden die de storm mogelijk maakten.

Stofstorm in Beiroet, Libanon. Krediet:Eli Bou-Zeid

"De simulaties toonden aan dat wat heel uniek was aan deze storm is dat de eerste, het werd voorafgegaan door een zeer hete periode, en dus zou het land dat niet bedekt was met vegetatie droger zijn en zou het gemakkelijker zijn om er zandkorrels uit te halen, ' zei Bou Zeid.

De zomer van 2015 was ongewoon warm en droog in vergelijking met de afgelopen 20 jaar, en extreem hoge temperaturen en lage luchtvochtigheid kwamen vaker voor in augustus en september dan tijdens de langdurige droogte in de regio, die duurde van 2007 tot 2010, zei Bou-Zeid. De extreem droge omstandigheden verhoogden de hoeveelheid stof die beschikbaar was en verlaagden de drempel voor erosie, waardoor het waarschijnlijker is dat het stof in de atmosfeer zou loskomen.

De andere factor die de storm heeft doen ontstaan, zeggen de onderzoekers, was een ongebruikelijk windpatroon. "Gewoonlijk ontstaan ​​deze stofstormen ergens tussen Syrië en Irak en worden naar het zuiden vervoerd, maar gedurende deze periode ging het windpatroon van oost naar west, " zei Bou-Zeid. De windomkering zorgde voor wrijving op de grond - waardoor meer stof loskwam - en transporteerde het over lange afstanden naar het westen voordat het in hoge concentraties werd afgezet op de dichtbevolkte oostelijke Middellandse Zeekust.

De storm omhulde uiteindelijk grote delen van Syrië, Libanon, Kalkoen, Israël, Egypte, Jordanië en de Palestijnse gebieden.

Bou-Zeid zei dat het belangrijk was om de vraag naar de oorsprong van de storm direct te beantwoorden. "Als de oorzaak van de storm een ​​menselijk conflict was, als het conflict dan eindigt, de oorzaken verdwijnen, en dat is allemaal goed, " zei hij. "Maar als de oorzaak geen conflict was en meer klimaat, en dit is te wijten aan klimatologische omstandigheden die in de toekomst vaker zullen voorkomen, dan is dit iets dat zal terugkeren."

Het team waarschuwt dat als het Midden-Oosten op de lange termijn droger wordt door klimaatverandering, extreme stofstormen kunnen vaker voorkomen, en hun impact onvermijdelijk.

Bou-Zeid en Assouline's co-auteurs op het papier, "Klimaat, geen conflict, verklaart de extreme stofstorm in het Midden-Oosten, " waren Anthony Parolari van de Marquette University, Dan Li van Boston University en Gabriel Katul van Duke University.