Wetenschap
Geïrrigeerde vlakte in de Wakhan-vallei in het noordoosten van Afghanistan, gelegen in de bergachtige regio Pamir. Krediet:Evgeni Sotov
Een nieuwe studie heeft aangetoond dat irrigatie in delen van het hooggebergte van Azië ingrijpende gevolgen heeft voor sommige gletsjers in de regio. In tegenstelling tot gletsjers wereldwijd die dramatisch krimpen door de opwarming van de aarde, gletsjers in het Karakoram-gebergte, over de grenzen van China, Pakistan en India, zijn lang erkend als stabiel en vaak groeiend. Dit effect, de Karakoram-anomalie genoemd, is ook waargenomen in de westelijke Kunlun Shan-bergen van Xinjiang en Tibet in China.
In de nieuwe studie een team van glaciologen en klimaatmodelleurs, onder leiding van Remco de Kok aan de Universiteit Utrecht, gemodelleerde sneeuwval- en temperatuurpatronen en de reactie van gletsjeraccumulatie versus massaverlies in de westelijke Kunlun Shan en Karakoram. De resultaten tonen aan dat irrigatie voor een groot deel bijdraagt aan veranderingen in neerslag en sneeuwval in de regio, die op hun beurt weer effect hebben op de gletsjers. Dit onderzoek geeft aan dat, in een schijnbaar vergezocht samenspel, menselijke activiteit compenseert de negatieve effecten van temperatuurstijgingen.
De laaglandvalleien van het hooggebergte van Azië omvatten enkele van 's werelds meest intensief geïrrigeerde gebieden, zoals op de Indo-Gangetische vlakte van Noord-India. Rijst, tarwe en katoen zijn drie waterintensieve gewassen die commercieel op grote schaal in de regio worden verbouwd. Irrigatie op deze vlakten verhoogt de verdamping die vocht aan de atmosfeer toevoegt. Luchtvochtigheid leidt tot meer bewolking en verminderde inkomende zonnestraling, waardoor de luchttemperatuur dicht bij het oppervlak wordt verlaagd. Verder, verdampt vocht heeft een bevochtigend effect door toenemende neerslag en zomersneeuwval, die massa aan de gletsjers kunnen toevoegen en een isolerende deken kunnen bieden om het ijs koel te houden.
"We hebben met ons model bevestigd dat groeiende gletsjers [in deze bergen] minder gevoelig zijn voor temperatuurveranderingen, De Kok vertelde GlacierHub. De computermodellen geven ook aan dat deze lage temperatuurgevoeligheid en toename van sneeuwval de belangrijkste redenen zijn waarom gletsjers in de regio stabiel zijn en groeien, wat suggereert dat irrigatie de accumulatie van gletsjers kan vergroten.
Maar irrigatie wordt steeds meer bedreigd door grondwaterstress. Een groot deel van de primaire bron voor irrigatie is grondwater, die uitgeput raakt naarmate de irrigatie groter en intensiever wordt. "De regio is al gestrest voor water. Ze zullen smeltwater krijgen van de gletsjers aan de andere kant van de Tien Shan, maar dit zal niet eeuwig duren. De regio is al dor, vertelt de Kok aan GlacierHub. Zodra grondwater geen voldoende bron meer is, irrigatie kan stoppen, die cascade-effecten kunnen hebben voor de westelijke Kunlun Shan- en Karakoram-gletsjers. "Op een gegeven moment zul je de limiet van waterbeschikbaarheid bereiken, terwijl de temperaturen nog steeds stijgen, ’, merkt de Kok op.
Het verhogen van de irrigatie-efficiëntie kan een oplossing zijn voor de uitputting van het grondwater om landbouwpraktijken duurzaam te beheren. Echter, proberen om de irrigatie-efficiëntie te verhogen, zal de verdamping verminderen en de resultaten suggereren dat gletsjers in de westelijke Kunlun Shan en Karakoram minder sneeuw zullen krijgen, hun terugtocht voeden. Het verband tussen gletsjers en irrigatie creëert een complex probleem, waarbij het beheer van de waterbeschikbaarheid invloed kan hebben op het lokale klimaat en de massabalansen van de gletsjers.
Hoewel eerder werd verondersteld dat irrigatie een potentiële motor is voor de groei van gletsjers, deze studie modelleert het waargenomen patroon van de massabalans van de gletsjer rechtstreeks door de reactie op neerslag en sneeuwval te tonen. Zoals bij veel onderzoeken, er zijn nog veel onbekenden die in de toekomst aandacht behoeven. Het belang van grondwaterwinning en smelten uit nabijgelegen regio's zoals de Tien Shan wordt niet goed begrepen, legt de Kok uit. "Ondergeschikt, domino-effecten voor gletsjers zijn niet goed gemodelleerd, dit is een complexe situatie die nog veel modellering behoeft." De wetenschappelijke aandacht gaat naar sneeuwval en het seizoensgebonden belang van sneeuw en smelt omdat de toekomstige evolutie van deze patronen gekoppeld is aan hoe geïrrigeerde gebieden zich in de toekomst zullen ontwikkelen.
De Kok hoopt dat andere wetenschappers die Azië in het hooggebergte bestuderen, de resultaten van zijn team zullen versterken en de relatie tussen gletsjermassabalans en irrigatie zullen verduidelijken. Hij suggereert ook dat een gebrek aan grondmetingen van weerstations de inspanningen om de regionale weerpatronen beter te begrijpen, belemmert. Dit is een probleem dat in veel berggebieden voorkomt, zoals besproken in het speciale rapport van het IPCC over hooggebergtegebieden.
De Karakoram-anomalie zorgt al lang voor een raadsel voor wetenschappers, biedt een intrigerende verkenning van positieve veranderingen aan gletsjers in een regio van de wereld die zwaar wordt getroffen door klimaatverandering. De grootste zorg is dat zodra de irrigatie stopt, het kan niet langer processen van verhoogde zomersneeuwval aansturen. Tegelijkertijd, de temperaturen zullen nog stijgen, waardoor deze abnormale gletsjers bezwijken voor door de opwarming veroorzaakte terugtrekking, ze hetzelfde lot landen als andere gletsjers in het hooggebergte van Azië en de rest van de wereld.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com