Broeikasgassen en aerosolvervuiling die door menselijke activiteiten worden uitgestoten, zijn verantwoordelijk voor een toename van de frequentie, intensiteit en duur van droogtes over de hele wereld, volgens onderzoekers van de Universiteit van Californië, Irvine.

In een recent gepubliceerd onderzoek in Natuurcommunicatie , wetenschappers van de afdeling Civiele &Milieutechniek van de UCI hebben aangetoond dat in de afgelopen eeuw, de kans op sterkere en langdurigere droge perioden groeide in Amerika, de Middellandse Zee, West- en Zuid-Afrika en Oost-Azië.

"Er is altijd natuurlijke variabiliteit geweest in droogtegebeurtenissen over de hele wereld, maar ons onderzoek toont de duidelijke menselijke invloed op het drogen aan, specifiek van antropogene aerosolen, kooldioxide en andere broeikasgassen, " zei hoofdauteur Felicia Chiang, die het project uitvoerde als een UCI-afgestudeerde student civiele en milieutechniek.

Chiang, die haar Ph.D. in 2020 en is nu een postdoctoraal onderzoeker aan het Goddard Institute for Space Studies van NASA in New York, zei dat het onderzoek van haar team significante verschuivingen in droogtekenmerken aantoonde - frequentie, duur en intensiteit - als gevolg van menselijke invloed, of wat ze 'antropogene forcering' noemen.

De onderzoekers gebruikten het onlangs uitgebrachte Coupled Model Intercomparison Project Phase 6-platform om klimaatsimulaties uit te voeren die laten zien hoe de lengte en sterkte van droogtes veranderen onder verschillende scenario's, waaronder "alleen natuurlijk" en met de toevoeging van broeikasgassen en aerosolemissies.

De modelleringsexperimenten onder natuurlijke omstandigheden lieten geen regionale veranderingen zien in droogtekenmerken van de late 19e tot de late 20e eeuw, volgens de studie. Maar toen het team rekening hield met antropogene bijdragen aan broeikasgassen en aerosolen, statistisch significante stijgingen deden zich voor in droogte-hotspots in Zuid-Europa, Centraal en zuid Amerika, West- en Zuid-Afrika en Oost-Azië.

Het team ontdekte dat bij het afzonderlijk onderzoeken van de antropogene forceringen, broeikasgassen hadden een grotere impact in de Middellandse Zee, Centraal Amerika, de Amazone en zuidelijk Afrika, terwijl antropogene aerosolen een grotere rol speelden in moesson- en subarctische gebieden op het noordelijk halfrond. Chiang zei dat door mensen uitgestoten aerosolen in wezen fijnstof zijn die klein genoeg zijn om in de lucht te zweven. Ze kunnen afkomstig zijn van elektriciteitscentrales, uitlaatgassen van auto's en verbranding van biomassa (vuren om land vrij te maken of landbouwafval te verbranden).

"Weten waar, hoe en waarom de droogtes over de hele wereld zijn verergerd, is belangrijk, omdat deze gebeurtenissen direct en indirect van invloed zijn op alles, van natuurhabitats tot landbouwproductie tot onze economie, " zei co-auteur Amir AghaKouchak, UCI-hoogleraar civiele en milieutechniek en aardsysteemwetenschap. "Lange droge perioden kunnen de energiesector zelfs hinderen door verstoringen van thermische zonne-energie, geothermische en waterkrachtopwekking."

Co-auteur Omid Mazdiyasni, die een Ph.D. in civiele en milieutechniek bij UCI in 2020 en is nu projectwetenschapper bij het Los Angeles County Department of Public Works, zei, "Om het erger te maken, droogte kan gepaard gaan met hittegolven, en hoge hitte en weinig vocht kunnen het risico op natuurbranden vergroten, die al significant is in het westen van de Verenigde Staten."

Mazdiyasni zei dat hoewel het onderzoek een somber beeld schetst van de ongewenste impact van mensen op het mondiale milieu, het wijst op een mogelijke oplossing.

"Als de droogtes van de afgelopen eeuw zijn verergerd door vervuiling door mensen, dan is er een grote kans dat het probleem kan worden verzacht door die emissies te beperken, " hij zei.