كيف تنشأ وكيف تؤثر في المناخ العالمي و ما يجب أن تعرفه عن العواصف الرملية
في الصيف ، بعد عاصفة رملية في الصحراء ، من الشائع أن تُغطى سيارتك بطبقة رقيقة من الغبار الأبيض أو المصفر. كيف نشأت هذه العواصف؟ كيف يسافر آلاف الكيلومترات من أصل الصحراء الكبرى إلى شمال أوروبا والقارة الأمريكية وأحيانًا القطب الشمالي؟
عندما تهب رياح قوية عبر التربة المصنوعة من مواد "أكالة" حساسة للتعرية بفعل الرياح ، يمكن أن تتشكل عواصف رملية. هذه الظاهرة شائعة جدًا في المناطق الصحراوية الشاسعة ، مثل الصحراء الكبرى ، التي تغطي مساحة تزيد عن 9 ملايين كيلومتر مربع وتنبعث منها أكثر من 60 مليون طن من الغبار في الغلاف الجوي كل عام.
مما يتكون الغبار؟
على عكس ما يعتقده الكثير من الناس ، ليست جزيئات الرمل الكبيرة المعروفة هي التي تطير لمسافات طويلة في الصحراء. هذه الجسيمات ثقيلة نسبيًا وتنفجر بفعل الرياح مسافة قصيرة ، تتراوح من بضعة سنتيمترات إلى بضعة أمتار فوق سطح الأرض. سطح الأرض قبل أن يسقطوا مرة أخرى. كسر سقوطه التربة والرمل على الأرض إلى قطع أصغر.
تسمى هذه العملية بالرمال الطائرة ، وهي تنتج جسيمات أخف حجمًا يتراوح حجمها من 100 نانومتر إلى 70 ميكرون ، ترتفع بسرعة في الغلاف الجوي ، ولكنها تسقط ببطء شديد بسبب الجاذبية ، أو تتساقط مع قطرات المطر. بعد الصعود ، يمكن تعليق الغبار في الهواء لعدة أيام ، ثم يرفرف مع الريح لآلاف الكيلومترات ، وقد يصل إلى القطبين.
من وجهة نظر كيميائية ، أظهر تحليل عينات الغبار الصحراوي في عام 2005 أن جزيئات الغبار تحتوي على نسبة معنوية من السيليكات (حوالي الثلثين) ، ونسبة أقل من الكبريتات والكوارتز والكالسيوم والحديد والمواد المعدنية الأخرى. .
كيف تتطور العواصف وكيف تؤثر؟
تتأثر الظروف الجوية الصيفية في الصحراء الكبرى بإمدادات المياه في خليج غينيا المرتبطة بالرياح الموسمية الأفريقية.
تتحرك هذه الكتل الهوائية الرطبة لأعلى عند مواجهة عوائق (مثل الجبال) ، وتشكل تيارًا صاعدًا وتولد عواصف رعدية واسعة النطاق. وبعد أن تلامس مياه الأمطار هواء الصحراء شديد الحرارة ، تتبخر فجأة وتبرد الهواء.
عندما يترسب الغبار على الأرض ، يكون للعواصف الترابية الصحراوية فوائد كبيرة لأنها المصدر الرئيسي للمعادن التي تفيد النظم البيئية البحرية والبرية ، ولكنها في المقابل يمكن أن تتسبب في تدهور خطير في جودة الهواء والرؤية في المناطق العابرة ، وخاصة في الشمال. أفريقيا ، قد يؤثر ذلك على الصحة الحيوية للسكان في هذه المناطق بعد تفاقم مرض الجهاز التنفسي.
كيف الاحترار العالمي يؤثر على العواصف؟
على الرغم من زيادة نقل الغبار منذ نهاية العصر الرطب في إفريقيا منذ حوالي 5000 عام ، وجد فريق من باحثي ناسا أنه مع ارتفاع درجة حرارة المناخ ، تدفع العمليات الطبيعية والأنشطة البشرية الكوكب إلى أصغر الغبار.
تؤثر درجة حرارة سطح البحر بشكل مباشر على سرعة الرياح ، لذلك عندما يكون شمال المحيط الأطلسي أكثر دفئًا من الجنوب ، تصبح الرياح التي تحمل الغبار من الشرق إلى الغرب أضعف. لذلك ، فإن الرياح البطيئة ستزيل غبار الصحراء بشكل أقل.
بالإضافة إلى حمل كمية أقل من الغبار ، تسمح الرياح الضعيفة لحزام المطر المستقر عبر المناطق المدارية بالامتداد شمالًا إلى الصحراء الكبرى ، مما يؤدي إلى قمع الغبار ومنع هروبه.
يتم إزالة الغبار الموجود فوق المحيط الأطلسي ، مما يؤدي بدوره إلى وصول المزيد من ضوء الشمس والحرارة إلى هناك ، ومن ثم ترتفع درجة حرارته ، مما يؤدي إلى زيادة الاحتباس الحراري.
يتوقع الباحثون أنه في العشرين إلى الخمسين سنة القادمة ، سينخفض نشاط الغبار الصحراوي الناجم عن الاحتباس الحراري بنسبة 30٪ على الأقل إلى المستوى الحالي.