Gli alberi raccontano un'ondata di caldo e la storia della siccità nell'Asia orientale interna. L'immagine mostra un paesaggio nella Mongolia interna, Cina settentrionale, un campione di anelli di albero di pino silvestre (Pinus sylvestris L.), e una figura che mostra l'ondata di caldo basata sugli anelli degli alberi e le ricostruzioni dell'umidità del suolo da Zhang et al. Scienza (2020). Credito:Peng Zhang, Hans Linderholm, Zhang et al., Scienza (2020)
L'altopiano semiarido della Mongolia potrebbe presto diventare sterile come parti del sud-ovest americano a causa di un "circolo vizioso" di ondate di calore, che esacerba l'essiccazione del suolo, e alla fine produce più ondate di calore, secondo un gruppo internazionale di scienziati del clima.
Scrivere sul diario Scienza , i ricercatori avvertono che le ondate di calore e le siccità concomitanti sono aumentate in modo significativo negli ultimi due decenni, con implicazioni preoccupanti per il futuro. Utilizzando i dati degli anelli degli alberi, che offrono uno scorcio dei climi regionali prima dei moderni registri meteorologici, i ricercatori hanno sviluppato le registrazioni delle ondate di calore e dell'umidità del suolo che suggeriscono che gli ultimi anni consecutivi di temperature elevate e siccità record non hanno precedenti in più di 250 anni.
Secondo i risultati dello studio, le temperature record nella regione sono accelerate dall'essiccazione del suolo, e insieme questi cambiamenti stanno amplificando il declino dell'acqua del suolo. "Il risultato, Il coautore Deliang Chen dell'Università svedese di Göteborg ha affermato:"è più ondate di calore, il che significa maggiori perdite d'acqua nel suolo, il che significa più ondate di calore e dove potrebbe finire, non possiamo dirlo".
Quando il terreno è bagnato, l'evaporazione raffredda l'aria in superficie. Però, quando il terreno non ha più umidità, il calore si trasferisce direttamente nell'aria. Nella loro carta, Il brusco passaggio a un clima più caldo e secco nell'Asia orientale interna oltre il punto di non ritorno, gli autori affermano che negli ultimi 260 anni, solo gli ultimi decenni "mostrano una significativa anticorrelazione tra la frequenza delle ondate di caldo e l'umidità del suolo, insieme a un radicale declino della fluttuazione dell'umidità del suolo." Gli scienziati osservano che una serie di recenti ondate di calore in Europa e Nord America rivelano la connessione con l'aria vicino alla superficie e l'umidità del suolo e suggeriscono che "il clima semi-arido di questa regione è entrato in un nuovo regime in cui l'umidità del suolo non mitiga più la temperatura dell'aria anomala".
Già, i laghi dell'altopiano mongolo hanno subito una rapida riduzione. A partire dal 2014, ricercatori cinesi avevano documentato una diminuzione del 26% del numero di laghi di dimensioni superiori a un chilometro quadrato, con riduzioni medie delle dimensioni ancora maggiori per i laghi più grandi della regione.
Una sezione di pino silvestre (Pinus sylvestris L.), una delle specie arboree utilizzate per la ricostruzione dell'umidità del suolo nell'Asia orientale interna. Credito:Peng Zhang
"Ora stiamo vedendo che non sono solo i grandi specchi d'acqua che stanno scomparendo, " ha detto l'autore corrispondente Jee-Hoon Jeong della Chonnam National University in Corea del Sud. "L'acqua nel terreno sta svanendo, pure."
"Questo potrebbe essere devastante per l'ecosistema della regione che è fondamentale per i grandi erbivori, come pecore selvatiche, antilopi e cammelli, "Pang Zhang, l'autore principale dello studio e ricercatore presso l'Università di Göteborg. "Questi fantastici animali vivono già ai margini, e questi impatti del cambiamento climatico potrebbero spingerli oltre".
Coautore Jin-Ho Yoon, del Gwangju Institute of Science and Technology in Corea del Sud, ha osservato che le centinaia di anni di dati sugli anelli degli alberi chiariscono che la confluenza di un aumento delle ondate di calore estivo e di gravi siccità è unica nel contesto degli ultimi 260 anni. Coautore Hans Linderholm, dell'Università di Göteborg, ha detto che gli alberi utilizzati nell'analisi sembrano "sentire" le ondate di calore per tutta la loro vita.
"Le conifere rispondono fortemente a temperature anormalmente alte, "Ha detto Linderholm. "Esaminando i loro anelli di crescita, possiamo vedere la loro risposta alle recenti ondate di caldo, e possiamo vedere che non sembrano aver sperimentato nulla di simile nelle loro lunghissime vite."
Gli anelli degli alberi esaminati nello studio sono stati raccolti principalmente dall'altopiano mongolo, il che suggerisce che l'aumento del calore sta colpendo le piante anche ad altitudini elevate.
Cambiamenti nell'ecosistema della regione, guidato da ondate di calore e siccità, potrebbe essere devastante per i grandi erbivori, come pecore selvatiche, antilopi e cammelli. Credito:Usukhbayar Gankhuyag su Unsplash
Daniele Grifone, del Dipartimento di Geografia dell'Università del Minnesota, Ambiente e Società, che non è coinvolto in questo studio ma ha esaminato il documento, ha affermato che la prospettiva a lungo termine di questi registri sugli anelli degli alberi illustra un quadro sfumato del clima in cambiamento che ora sta affliggendo vaste aree della regione interna dell'Asia orientale.
"Una cosa è riconoscere che le condizioni climatiche "normali" stanno cambiando. Tuttavia, quello che mi preoccupa di più è pensare agli eventi estremi del futuro:quanto potrebbero diventare gravi?", ha chiesto Griffin. "E se la "nuova normalità" è estremamente calda e secca per gli standard storici, allora gli estremi futuri potrebbero essere diversi da qualsiasi cosa vista in precedenza."
Mentre si osservano tendenze più calde e più secche in Europa e in Asia, La Mongolia ei paesi circostanti sono particolarmente interessanti per gli scienziati del clima perché questa regione dell'Asia interna orientale ha un legame molto diretto con le circolazioni atmosferiche globali.
"Le onde atmosferiche estive tendono a creare un modello di cresta ad alta pressione intorno alla Mongolia che può persistere per settimane, innescando ondate di calore, " ha spiegato il coautore Simon Wang della Utah State University negli Stati Uniti. "Il riscaldamento climatico sta amplificando queste onde atmosferiche, aumentando la possibilità che si verifichi un'alta pressione prolungata o intensificata sulla Mongolia e questo può anche avere ramificazioni in tutto l'emisfero settentrionale".
I dati sugli anelli degli alberi del larice siberiano e di altre specie di alberi mostrano che le ondate di calore e l'essiccazione del suolo dell'altopiano mongolo sono aumentate negli ultimi due decenni. Il regime climatico della regione è a un punto di svolta che ha implicazioni per la Mongolia e l'emisfero settentrionale. Credito:Ken Shono, Unsplash
"Tale forza atmosferica su larga scala è ulteriormente amplificata dalle interazioni locali con la superficie terrestre, " coautore Hyungjun Kim, dell'Università di Tokyo in Giappone, sottolineato. "Potrebbe essersi già verificato un problema ancora peggiore in cui viene attivato un ciclo di feedback irreversibile e sta accelerando la regione verso un futuro più caldo e più secco".
Infatti, i ricercatori hanno osservato che le recenti ondate di calore sono arrivate con aria ancora più secca e calda, sotto la cresta rinforzata ad alta pressione, rispetto alle ondate di calore del passato.
Il team di ricerca ha scoperto che la simultaneità di riscaldamento e asciugatura sembra avvicinarsi a un "punto di svolta" ed è potenzialmente irreversibile, che potrebbe spingere la Mongolia in uno stato di aridità permanente.
Questa ricerca appare nel 27 novembre, 2020, problema di Scienza .