Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wereldenoases die worden bedreigd door woestijnvorming, zelfs als mensen ze uitbreiden

Credit:De toekomst van de aarde (2024). DOI:10.1029/2023EF004086

Oases zijn belangrijke habitats en waterbronnen voor droge gebieden, die 10% van de wereldbevolking van levensonderhoud voorzien, ondanks dat ze ongeveer 1,5% van het landoppervlak in beslag nemen. Maar op veel plaatsen bedreigen klimaatverandering en antropogene activiteiten het kwetsbare bestaan ​​van oases. Nieuw onderzoek laat zien hoe de oases in de wereld de afgelopen 25 jaar zijn gegroeid en gekrompen, omdat de patronen in de beschikbaarheid van water zijn veranderd en woestijnvorming deze natte toevluchtsoorden binnendringt.



"Hoewel de wetenschappelijke gemeenschap altijd het belang van oases heeft benadrukt, is er geen duidelijke kaart geweest van de mondiale verspreiding van oases", zegt Dongwei Gui, een geowetenschapper aan de Chinese Academie van Wetenschappen, die het onderzoek leidde. "Oasisonderzoek heeft zowel theoretische als praktische betekenis voor het bereiken van de Duurzame Ontwikkelingsdoelstellingen van de Verenigde Naties en het bevorderen van duurzame ontwikkeling in dorre gebieden."

Uit het onderzoek bleek dat oases over de hele wereld tussen 1995 en 2020 met meer dan 220.149 vierkante kilometer (85.000 vierkante mijl) zijn gegroeid, voornamelijk als gevolg van opzettelijke oase-uitbreidingsprojecten in Azië. Maar woestijnvorming zorgde voor het verlies van 134.300 vierkante kilometer aan oases in dezelfde periode, ook vooral in Azië, wat leidde tot een nettogroei van 86.500 vierkante kilometer (ongeveer 33.400 vierkante mijl) gedurende de onderzoeksperiode.

De bevindingen benadrukken het risico dat klimaatverandering en antropogene stressoren met zich meebrengen voor deze natte heiligdommen, en kunnen informatie geven over het waterbeheer en de duurzame ontwikkeling in droge gebieden. Het onderzoek werd gepubliceerd in Earth's Future .

De geboorte en dood van een oase

Oases zijn belangrijke waterbronnen voor mensen, planten en dieren in de droge gebieden van de wereld, en ondersteunen een groot deel van de productiviteit en het leven in woestijnen. Ze ontstaan ​​wanneer grondwater stroomt en zich in laaggelegen gebieden nestelt, of wanneer oppervlaktesmeltwater vanuit aangrenzende bergketens en poelen naar beneden stroomt. Het bestaan ​​van een oase hangt in de eerste plaats af van het hebben van een betrouwbare waterbron die geen regenval is. Tegenwoordig zijn oases te vinden in 37 landen; 77% van de oases bevindt zich in Azië en 13% bevindt zich in Australië.

Gui en zijn medeonderzoekers wilden de mondiale verspreiding en dynamische veranderingen van oases begrijpen en hun reacties op een veranderende omgeving onderzoeken, zoals variaties in klimaat, watervoorraden en menselijke activiteiten. Met behulp van gegevens van het Climate Change Initiative Land Cover Product van de European Space Agency heeft het team het landoppervlak in zeven categorieën ingedeeld:bos, grasland, struikgewas, akkerland, water, stedelijk en woestijn.

De onderzoekers gebruikten satellietgegevens om te zoeken naar groene, begroeide gebieden in droge gebieden, wat duidde op een oase, en volgden veranderingen over een periode van 25 jaar. Veranderingen in de groenheid van de vegetatie duidden op veranderingen in het landgebruik en de gezondheid van oases, waarvan de laatste beïnvloed kan worden door zowel menselijke activiteit als klimaatverandering. Ze keken ook naar veranderingen in het type landoppervlak om conversies van landgebruik te vinden.

De onderzoekers ontdekten dat het mondiale oasegebied in de loop van 25 jaar met 220.800 vierkante kilometer (85.251 vierkante mijl) is toegenomen. Het grootste deel van die toename kwam doordat mensen doelbewust woestijnland in oases veranderden door gebruik te maken van afvoerwater en het oppompen van grondwater, waardoor graslanden en akkerlanden ontstonden.

De stijging concentreerde zich in China, waar managementinspanningen ruim 60% van de groei hebben bijgedragen, aldus Gui. Meer dan 95% van de bevolking in de Chinese autonome regio Xinjiang Uygur leeft bijvoorbeeld in een oase, wat natuurbehoud en een uitbreiding van de oase met 16.700 vierkante kilometer (6.448 vierkante mijl) motiveert, zei Gui.

Als tegenwicht voor de menselijke pogingen om oases uit te breiden, droeg woestijnvorming bij aan het verlies van oases. Wereldwijd ontdekten de onderzoekers dat er de afgelopen 25 jaar ruim 134.000 vierkante kilometer (51.738 vierkante mijl) oaseland verloren is gegaan. De onderzoekers schatten dat veranderingen in oases ongeveer 34 miljoen mensen over de hele wereld rechtstreeks hebben getroffen.

Over het geheel genomen kenden oases tussen winst en verlies een nettogroei van 86.500 vierkante kilometer (33.397 vierkante mijl) tussen 1995 en 2020, maar de meeste winst kwam voort uit de kunstmatige uitbreiding van oases, die in de toekomst misschien niet duurzaam zal zijn.

Duurzaamheid van oases op lange termijn

De studie benadrukte manieren om gezonde oases in stand te houden, inclusief suggesties voor het verbeteren van het waterbeheer, het bevorderen van duurzaam landgebruik en -beheer en het aanmoedigen van waterbehoud en efficiënt gebruik. Deze inspanningen zijn vooral belangrijk omdat het klimaat blijft veranderen, zei Gui.

De overexploitatie door de mens van het slinkende grondwater kan de duurzaamheid van oases beperken, evenals het verlies van gletsjers op lange termijn. Terwijl hogere temperaturen het smelten van gletsjers doen toenemen, waardoor de watervoorziening van oases tijdelijk wordt vergroot, "zal de opbrengst aan smeltwater uiteindelijk afnemen naarmate gletsjers geleidelijk verdwijnen, wat opnieuw tot het krimpen van oases zal leiden", zei Gui.

Internationale samenwerking speelt een cruciale rol in de duurzaamheid van oases, zei Gui.

"Vanwege het unieke mechanisme van oasevorming voedt een stroomgebied vaak meerdere oases in verschillende landen, waardoor grensoverschrijdende samenwerking van cruciaal belang is voor het aanpakken van waterschaarste en het bevorderen van duurzame ontwikkeling", zei hij.

Meer informatie: Bochao Cui et al, Distributie- en groeimotoren van oases op mondiale schaal, De toekomst van de aarde (2024). DOI:10.1029/2023EF004086

Journaalinformatie: De toekomst van de aarde

Geleverd door American Geophysical Union