La sequía del Mar de Aral ha hecho que Asia Central tenga un 7% más de polvo en los últimos 30 años. Entre 1984 y 2015, las emisiones de polvo del creciente desierto casi se duplicaron, de 14 a 27 millones de toneladas. Este es el resultado de un estudio realizado por el Instituto Leibniz de Investigación Troposférica (TROPOS) y la Universidad Libre de Berlín.
Las cantidades de polvo probablemente se han subestimado hasta ahora porque dos tercios del mismo se arremolina bajo cielos nublados y, por lo tanto, puede pasar desapercibido para las observaciones satelitales tradicionales, informan los investigadores en la Segunda Conferencia sobre DUst de Asia Central (CADUC-2), que se celebra en que tendrá lugar del 15 al 22 de abril de 2024 en Nukus, Uzbekistán, cerca del antiguo mar de Aral.
El polvo no sólo pone en peligro a los habitantes de la región, sino que también afecta a la calidad del aire en las capitales de Tayikistán y Turkmenistán. Además, puede acelerar el derretimiento de los glaciares y, por tanto, agravar la crisis del agua en la región.
Hasta principios de la década de 1960, el mar de Aral en Asia Central era el cuarto lago más grande del mundo, con una superficie de 68.000 kilómetros cuadrados, alimentado por los ríos Amu Darya y Syr Darya de las cadenas montañosas de Pamir y Tian Shan. Debido al uso excesivo de los ríos para el riego agrícola, cada vez llegaba menos agua al lago. Como resultado, grandes áreas se secaron, el lago se redujo a una fracción de su tamaño y la mayor parte se convirtió en un desierto.
El desierto de Aralkum se considera ahora una de las fuentes de polvo creadas por el hombre más importantes del planeta. Con 60.000 kilómetros cuadrados, este nuevo desierto es mucho más pequeño que los desiertos naturales vecinos de Karakum (350.000 kilómetros cuadrados) al sur en Turkmenistán y Kyzylkum (300.000 kilómetros cuadrados) al sureste en Uzbekistán y Kazajstán. Pero el polvo del desierto de Aralkum se considera mucho más peligroso porque contiene residuos de fertilizantes y pesticidas de la antigua agricultura.
El Mar de Aral no es el único lago de Asia Central y Oriente Medio que se ha reducido drásticamente en las últimas décadas. El lago Urmia en el noroeste de Irán y el lago Hamoun en la región fronteriza entre Irán y Afganistán también se han convertido en fuertes fuentes locales de polvo. Por lo tanto, esta desertificación tiene un impacto importante en el clima y las condiciones de vida de la población de la región. En consecuencia, el interés de la ciencia internacional por comprender mejor estos procesos es grande para poder evaluar mejor las tendencias futuras del clima global.
Para estimar los efectos del polvo del desierto de Aralkum, el equipo de TROPOS y FU Berlin utilizó el modelo de polvo atmosférico COSMO-MUSCAT, que simula las emisiones, las concentraciones atmosféricas y los efectos de la radiación de las partículas de polvo. Un desafío fueron los datos limitados sobre las propiedades del suelo y la superficie en el desierto de Aralkum. El otro desafío fueron las diferentes direcciones del viento en diferentes años.
Los vientos del oeste pueden dominar la actividad de las tormentas de polvo, pero el norte, el este y el sur también influyen según la estación. Con el calentamiento del Ártico, las corrientes de viento del oeste podrían volverse aún más frecuentes en invierno, con consecuencias para los habitantes del este del desierto:en promedio anual, hasta la mitad del polvo actual podría dirigirse ya hacia el este.
Especialmente las zonas agrícolas a lo largo del Syr Darya se ven afectadas negativamente por el polvo, pero incluso en las grandes ciudades de Asia Central como Ashgabat (capital de Turkmenistán) y Dushanbe (capital de Tayikistán) el polvo todavía se siente, aunque sean más de A 800 kilómetros de distancia.
Basado en el estudio de modelado del polvo de Asia Central presentado en el Journal of Geophysical Research:Atmospheres En 2022, el equipo dirigido por Jamie Banks de FU Berlin y TROPOS investigó el impacto del polvo de Aralkum en los efectos radiativos sobre Asia Central para comprender mejor la influencia del aumento de las tormentas de polvo en el clima.
Se utilizaron simulaciones del modelo COSMO-MUSCAT para cuantificar los efectos radiativos directos (DRE) del polvo de Aralkum y los impactos asociados en la atmósfera. El segundo estudio se encuentra actualmente en proceso de discusión y revisión como preimpresión en la revista de acceso abierto Atmospheric Chemistry and Physics. .
En el suelo, el polvo tiene un efecto refrescante durante el día porque atenúa la luz del sol y un efecto de calentamiento durante la noche porque refleja la radiación de calor de onda larga. Por lo tanto, el efecto radiativo neto del polvo puede ser de enfriamiento o calentamiento, dependiendo de la altura del polvo en la atmósfera, la hora del día, la estación, el albedo de la superficie y las propiedades mineralógicas y ópticas exactas del polvo.
"Al observar los cambios entre el pasado y el presente, la casi duplicación de las emisiones de polvo en la región del Mar de Aral/Aralkum ha llevado a un aumento tanto del enfriamiento como del calentamiento radiativo en la superficie y en la atmósfera", informa el Dr. Jamie. Bancos.
"Sin embargo, estos 'nuevos' fenómenos de polvo no ocurren a lo largo del año, sino en episodios en junio, septiembre, noviembre, diciembre y marzo. En promedio anual, el polvo de Aralkum probablemente se enfría tanto en la superficie como en la atmósfera, pero sólo mínimamente a -0,05 ±0,51 vatios por metro cuadrado."
Además de los efectos de la radiación, los investigadores también encontraron indicios de que el polvo podría cambiar los patrones climáticos a gran escala:el polvo de Aralkum aumenta la presión del aire a nivel del suelo en la región de Aral hasta +0,76 Pascal en la escala de tiempo mensual. lo que significa un fortalecimiento del calor siberiano en invierno y un debilitamiento del calor de Asia Central en verano.
Como aún quedan muchas preguntas sin respuesta sobre los efectos del polvo en el clima, los investigadores recomiendan estudiar más detalladamente las propiedades ópticas de este polvo. Sus conocimientos mejoran la teledetección de polvo mineral basada en satélites y, por tanto, a gran escala. El grupo de investigación junior de Leibniz OLALA (Optical Lab for Lidar Applications), fundado en 2023 en TROPOS en Leipzig, abordará este desafío en los próximos años.
Los estudios subrayan que la creciente desertificación debida a la desecación de los lagos no es sólo un problema local, sino que afecta a grandes regiones. Los desiertos se están extendiendo con especial rapidez en Oriente Medio y Asia Central. A ello también contribuye el retroceso de los glaciares en las altas montañas. Los nuevos datos sobre la fuente de polvo del mar de Aral ayudan a evaluar mejor la influencia del polvo del desierto en el clima.
Más información: Jamie R. Banks et al, Efectos del enfriamiento radiativo y la perturbación atmosférica del aerosol de polvo del desierto de Aralkum en Asia central, Química y física atmosférica (2023). DOI:10.5194/egusfera-2023-2772
Información de la revista: Revista de investigación geofísica - Atmósferas , Química y Física Atmosférica
Proporcionado por Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.
