science >> Wetenschap >  >> Natuur

Klimaatverandering kan de vitale tropische regenband verkleinen

Rijen maïs en een landschap van het regenwoud, Belize. Krediet:Raquel Chun

Een tropische regenband die miljarden mensen van kritieke zomerregens voorziet, dreigt te krimpen als gevolg van toekomstige klimaatopwarming, volgens nieuw onderzoek.

De daaruit voortvloeiende droogtes kunnen leiden tot sociale onrust en massale migratie uit de getroffen regio's, waaronder Midden-Amerika en Afrika bezuiden de Sahara.

Deze grimmige waarschuwing komt van een internationaal team van wetenschappers die naar eerdere regenvalpatronen in de Intertropische Convergentiezone (ITCZ) hebben gekeken. een kritieke regenband gevonden in de buurt van de evenaar.

Seizoensgebonden verschuivingen in de locatie van de ITCZ ​​bepalen het begin en de lengte van het tropische regenseizoen, en op zijn beurt, het agrarische groeiseizoen.

De onderzoekers reconstrueerden 1, 600 jaar regen met behulp van een stalagmiet teruggewonnen uit een grot in Belize, Centraal Amerika, en dit vergeleken met bestaande neerslaggegevens van andere locaties.

Het onderzoek werd geleid door de Universiteit van New Mexico (UNM), ONS., met wetenschappers van Northumbria University en Durham University in het VK, die ook deel uitmaken van het internationale team dat bij het project betrokken is.

De onderzoekers toonden aan dat de ITCZ ​​uitzet in een koeler klimaat en krimpt of krimpt als de temperatuur stijgt.

Als resultaat, gebieden van de noordelijke tropen, zoals Midden-Amerika, drogere omstandigheden kunnen ervaren, wat leidt tot misoogsten en mogelijke hongersnood. Belize verkeert momenteel in een staat van droogte, en het onderzoek suggereert dat toekomstige opwarming de kans en frequentie van toekomstige droogtes zal vergroten.

De bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift wetenschappelijke vooruitgang .

Eerder werk suggereerde twee modellen van hoe de ITCZ ​​zou kunnen reageren op klimaatverandering:een, gebaseerd op beperkte gegevens, wat suggereert dat de regengordel tijdens warmere periodes naar het noorden zou verschuiven, en een tweede, gebaseerd op modellering, wat suggereert dat deze gebieden droger zouden worden naarmate de wereld warmer wordt.

Deze nieuwe bevindingen ondersteunen het argument dat de regengordel samentrekt als reactie op opwarming, bevestiging van het tweede model, wat zou kunnen leiden tot drogere omstandigheden voor landen aan de rand van de ITCZ ​​wereldwijd als de mondiale temperatuur stijgt.

Dr. Sebastian Breitenbach, van de afdeling Geografie en Milieuwetenschappen van Northumbria University, doet al tien jaar onderzoek op dit gebied. Als paleoklimatoloog gebruikt hij carbonaatchemie en stabiele isotopengeochemie als hulpmiddelen om vroegere milieu- en klimaatomstandigheden te reconstrueren.

Hij is co-auteur van deze laatste studie en is betrokken geweest bij het verzamelen en analyseren van monsters uit Belize, samen met mede-co-auteur professor James Baldini, van het departement Aardwetenschappen, Universiteit van Durham.

Professor Baldini zei:"Dit opmerkelijke nieuwe record, gehuisvest in een stalagmiet, geeft ons maandelijkse neerslaggegevens terugkijkend bijna 2, 000 jaar.

"Eerdere records die deze precisie misten, leidden tot de veronderstelling dat het klimaat in Midden-Amerika fundamenteel was zoals het klimaat van vandaag gedurende de laatste 2, 000 jaar. Dit nieuwe record laat zien dat dit gewoon niet het geval was, en dat de zomerregens niet zo ver naar het noorden reikten als nu, gedurende lange tussenpozen van de laatste twee millennia.

"Onze conclusies hebben grote implicaties voor de toekomst. We weten nu dat een nat seizoen de regio pas de afgelopen 500 jaar heeft gekenmerkt. Bovendien, helaas suggereren onze resultaten dat er een einde komt aan deze fase van overvloedige zomerregen.

"Dit is een onthutsend verontrustend resultaat, en het is waarschijnlijk dat grote populaties in de tropen in de toekomst zullen worden getroffen door droogte."

Hoofdauteur Professor Yemane Asmerom, van de Universiteit van New Mexico, zei:"Wat we ontdekten was dat tijdens voorbije warme intervallen, Zuid-Belize was erg droog, vergelijkbaar met het moderne Midden-Mexico. In tegenstelling tot, koelere intervallen, terwijl het volgens het standaard oude model droog had moeten zijn, waren de natste intervallen van de laatste 2, 000 jaar.

"Onze resultaten zijn consistent met modellen die wijzen op ITCZ-uitbreiding en verzwakking tijdens wereldwijde perioden van koud klimaat, en samentrekking en intensivering tijdens perioden van globale warmte."

Co-auteur en UNM-hoogleraar antropologie Keith Prufer, een milieuarcheoloog die al 25 jaar onderzoek doet in Belize, zei:"In de afgelopen vijf jaar zijn er massale migraties geweest van mensen in Guatemala en Honduras - gedeeltelijk gedreven door politieke instabiliteit, maar ook gedreven door droogtegerelateerde omstandigheden en veranderingen in seizoensinvloeden.

"Dit zorgt voor enorme problemen voor de landbouwproductie en het voeden van een groeiende bevolking. Ons nieuwe onderzoek draagt ​​bij aan het toenemende bewijs dat deze veranderingen een direct gevolg zijn van klimaatverandering."

Nu we het hebben over waar de onderzoekers hun aandacht nu op zullen richten, Dr. Sebastian Breitenbach, van Northumbria, toegevoegd:"Wat een logische volgende stap lijkt, is om te testen hoe dit expansie-contractiemechanisme is gekoppeld aan andere grote klimaatsystemen, zoals de Aziatisch-Australische moesson. Er zijn veel vragen te beantwoorden."