Questa coppia di immagini mostra il cambiamento dei confini del deserto del Sahara durante il periodo 1920-2013, suddivisi per stagione. Le linee tratteggiate mostrano il confine come esisteva nel 1920, mentre le linee continue mostrano il confine nel 2013; entrambi i limiti sono mediati nei tre mesi di ogni stagione. (Inverno =Dic-Feb; Estate =Giu-Ago). Le regioni ombreggiate in marrone indicano l'avanzata del deserto mentre le regioni ombreggiate in verde indicano la ritirata del deserto. Credito:Natalie Thomas/Sumant Nigam/Università del Maryland.
Il deserto del Sahara si è espanso di circa il 10% dal 1920, secondo un nuovo studio degli scienziati dell'Università del Maryland. La ricerca è la prima a valutare i cambiamenti su scala secolare ai confini del più grande deserto del mondo e suggerisce che anche altri deserti potrebbero espandersi. Lo studio è stato pubblicato online il 29 marzo 2018, nel Giornale del clima .
I deserti sono in genere definiti da basse precipitazioni medie annue, di solito 100 millimetri (meno di 4 pollici) di pioggia all'anno o meno. I ricercatori hanno analizzato i dati sulle precipitazioni registrati in tutta l'Africa dal 1920 al 2013 e hanno scoperto che il Sahara, che occupa gran parte della parte settentrionale del continente, ampliato del 10 per cento durante questo periodo se si considerano le tendenze annuali.
Quando gli autori hanno esaminato le tendenze stagionali nello stesso periodo di tempo, l'espansione più notevole del Sahara avvenne in estate, con conseguente aumento di quasi il 16% nell'area stagionale media del deserto nell'arco di 93 anni coperto dallo studio.
"I nostri risultati sono specifici per il Sahara, ma probabilmente hanno implicazioni per gli altri deserti del mondo, " disse Sumant Nigam, professore di scienze atmosferiche e oceaniche all'UMD e autore senior dello studio. Nigam ha anche un appuntamento congiunto nell'Earth System Science Interdisciplinary Center (ESSIC) dell'UMD.
I risultati dello studio suggeriscono che il cambiamento climatico causato dall'uomo, così come i cicli climatici naturali come l'Oscillazione Multidecadale Atlantica (AMO), causato l'espansione del deserto. Il modello geografico di espansione variava da stagione a stagione, con le differenze più notevoli che si verificano lungo i confini settentrionali e meridionali del Sahara.
"I deserti generalmente si formano nelle regioni subtropicali a causa della circolazione di Hadley, attraverso il quale l'aria sale all'equatore e scende nei subtropicali, " ha detto Nigam. "Il cambiamento climatico è probabile che allarghi la circolazione di Hadley, causando l'avanzata verso nord dei deserti subtropicali. Lo scorrimento verso sud del Sahara suggerisce tuttavia che sono all'opera anche meccanismi aggiuntivi, compresi i cicli climatici come l'AMO."
Il Sahara è il più grande deserto caldo del mondo, all'incirca di dimensioni uguali agli Stati Uniti contigui. (Anche il bacino artico e il continente antartico, ciascuno grande circa il doppio del Sahara, si qualificano come deserti a causa dei loro bassi tassi di precipitazioni.) Come tutti i deserti, i confini del Sahara fluttuano con le stagioni, espandendosi nell'inverno secco e contraendosi durante l'estate più piovosa.
Il confine meridionale del Sahara confina con il Sahel, la zona di transizione semi-arida che si trova tra il Sahara e le fertili savane più a sud. Il Sahara si espande mentre il Sahel si ritira, sconvolgendo i fragili ecosistemi delle praterie e le società umane della regione. Lago Ciad, che si trova al centro di questa zona di transizione climatologicamente conflittuale, funge da campanello d'allarme per le mutevoli condizioni nel Sahel.
Questa foto, portato fuori dalla città di Diakhao, Senegal nel marzo del 2018, illustra le condizioni del Sahel durante la stagione secca. Il Sahel è la zona di transizione che si trova a sud del deserto del Sahara, e oscilla tra molto secco, condizioni desertiche e più umide, condizioni più temperate ogni anno. L'espansione del Sahara sta mettendo sotto pressione le comunità del Sahel, come Diakhao, che si basano su aumenti stagionali delle precipitazioni durante la stagione delle piogge. Credito:Mamadou Faye/cortesia Wassila Thiaw, NOAA CPC.
"Il bacino del Ciad cade nella regione dove il Sahara si è insinuato verso sud. E il lago si sta prosciugando, " Ha spiegato Nigam. "È un'impronta molto visibile della riduzione delle precipitazioni non solo a livello locale, ma in tutta la regione. È un integratore del calo degli arrivi d'acqua nel vasto bacino del Ciad".
Un certo numero di cicli climatici ben noti possono influenzare le precipitazioni nel Sahara e nel Sahel. L'AMO, in cui le temperature su un'ampia fascia dell'Oceano Atlantico settentrionale oscillano tra fasi calde e fredde su un ciclo di 50-70 anni, è un esempio. Le fasi calde dell'AMO sono legate all'aumento delle precipitazioni nel Sahel, mentre è vero il contrario per la fase fredda. Per esempio, la notevole essiccazione del Sahel dagli anni '50 agli anni '80 è stata attribuita a una di queste fasi fredde. L'oscillazione decennale del Pacifico (PDO), segnato da fluttuazioni di temperatura nell'Oceano Pacifico settentrionale su una scala da 40 a 60 anni, svolge anche un ruolo.
Per individuare gli effetti dei cambiamenti climatici causati dall'uomo, i ricercatori hanno utilizzato metodi statistici per rimuovere gli effetti dell'AMO e della DOP sulla variabilità delle precipitazioni durante il periodo dal 1920 al 2013. I ricercatori hanno concluso che questi cicli climatici naturali rappresentavano circa i due terzi dell'espansione totale osservata del Sahara. Il restante terzo può essere attribuito ai cambiamenti climatici, ma gli autori notano che sono necessarie registrazioni climatiche più lunghe che si estendono su diversi cicli climatici per raggiungere conclusioni più definitive.
"Molti studi precedenti hanno documentato le tendenze delle precipitazioni nel Sahara e nel Sahel. Ma il nostro documento è unico, in quanto usiamo queste tendenze per dedurre cambiamenti nella distesa desertica sulla scala temporale del secolo, "ha detto Natalie Thomas, uno studente laureato in scienze atmosferiche e oceaniche presso l'UMD e autore principale del documento di ricerca.
I risultati dello studio hanno implicazioni di vasta portata per il futuro del Sahara, così come altri deserti subtropicali in tutto il mondo. Mentre la popolazione mondiale continua a crescere, una riduzione dei seminativi con precipitazioni adeguate per sostenere le colture potrebbe avere conseguenze devastanti.
"Le tendenze in Africa delle estati calde che diventano più calde e delle stagioni delle piogge che si asciugano sono legate a fattori che includono l'aumento dei gas serra e degli aerosol nell'atmosfera, " disse Ming Cai, un direttore di programma nella Divisione di scienze atmosferiche e geospaziali della National Science Foundation, che ha finanziato la ricerca. "Queste tendenze hanno anche un effetto devastante sulla vita degli africani, che dipendono dalle economie basate sull'agricoltura".
Thomas e Nigam sono impegnati a saperne di più sui driver dietro l'espansione del deserto nel Sahara e oltre.
"Con questo studio, la nostra priorità era documentare le tendenze a lungo termine delle precipitazioni e della temperatura nel Sahara. Il nostro prossimo passo sarà guardare cosa sta guidando queste tendenze, per il Sahara e altrove, " ha spiegato Thomas. "Abbiamo già iniziato a guardare le tendenze stagionali della temperatura nel Nord America, Per esempio. Qui, gli inverni stanno diventando più caldi ma le estati sono più o meno le stesse. In Africa, è il contrario:gli inverni sono stabili ma le estati si fanno più calde. Quindi lo stress in Africa è già più grave".
Il documento di ricerca, "Cambiamento climatico del XX secolo in Africa:tendenze idroclimatiche stagionali ed espansione del deserto del Sahara, "Natalie Thomas e Sumant Nigam, è stato pubblicato online il 29 marzo 2018, nel Giornale del clima .
