اتصال داغ‌ترین صحرای زمین به جنگل‌های آمازون

غزال زیاری: صحرای بزرگ آفریقا یک نوار قهوه‌ای بی پایان از شن و ماسه است که یک سوم شمالی قاره آفریقا را پوشش می‌دهد. از سوی دیگر جنگل‌های بارانی آمازون هم یک توده سبز متراکم از جنگل‌های مرطوب است که بخش شمال شرقی آمریکای جنوبی را پوشانده است. اما بعد از وزش بادهای شدید در صحرای بزرگ آفریقا، ابری قهوه‌ای رنگ به هوا بلند شده و بین دو قاره به حرکت در می‌آید و در نهایت جنگل و صحرا را به هم گره می‌زند که فقط حجم زیادی از گرد و خاک است و بس.

ماهواره ناسا موفق شده تا به صورت سه بعدی میزان گرد و غباری که در این سفر بین قاره‌ای از روی اقیانوس اطلس سفر می‌کند را مشخص کند. دانشمندان علاوه بر آنکه حجم این گرد و غبار را اندازه‌گیری کردند، بلکه موفق به محاسبه میزان فسفری شدند که از صحرایی‌ترین منطقه کره زمین به پرواز درآمده و با عبور از سطح اقیانوس، به یکی از بارورترین مناطق کره زمین می‌رسد. این فسفر در واقع باقی‌مانده بخشی از گذشته کویر است که روزگاری بستر دریاچه‌ای بوده.

مقاله‌ای که در ژورنال Geophysical Research Letters منتشر شد، اولین برآوردهای ماهواره‌ای از انتقال فسفر را در طی چند سال ارائه کرده است.

"غزال زیاری: صحرای بزرگ آفریقا یک نوار قهوه‌ای بی پایان از شن و ماسه است که یک سوم شمالی قاره آفریقا را پوشش می‌دهد"هونگبین یو، نویسنده اصلی این مقاله و دانشمند جوی دانشگاه مریلند که در مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در مریلند کار می‌کند در این باره توضیح داده که این اولین تخمین ماهواره‌ای چند ساله از انتقال کلی گرد و غبار از صحرای بزرگ آفریقا به آمازون است.

این فسفرها مفید است یا مضر؟

یو در این باره توضیح داد که سفر فراقاره‌ای گرد و غبارها، بیش از هرچیز به خاطر آنچه در این غبارها وجود دارد، اهمیت پیدا می‌کند. به طور مشخص این گرد و غبارها از فرورفتگی حفره‌ای در کشور چاد که بستر دریاچه‌ای باستانی است که در آن مواد معدنی سنگی متشکل از میکروارگانیسم‌های مرده مملو از فسفر هستند، به پرواز در می‌آیند.

لازم به ذکر است که فسفر یک ماده مغذی ضروری برای پروتئین‌های گیاهی و رشد آنهاست که بسیاری از گیاهان جنگل‌های بارانی آمازون برای رشد و شکوفایی به آنها وابسته‌اند.

این مواد مغذی که در بسیاری مواقع در کودهای تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرند، در خاک‌های آمازون کمیاب هستند و معمولا در داخل خود گیاهان وجود دارند و برگ‌های ریخته شده و درحال تجزیه و مواد آلی، اکثریت مواد مغذی گیاهان آمازون را تامین می‌کنند که به محض ورود به خاک، بلافاصله توسط گیاهان و درختان جذب می‌شوند. ولی برخی از این مواد مغذی از جمله فسفر، در اثر بارندگی به رودخانه‌ها منتقل شده و سریعا از حوضه آمازون خارج می‌شوند.

میزان فسفری که از صحرای بزرگ آفریقا به آمازون می‌رسد، سالانه حدود ۲۲ هزار تن برآورد شده است که طبق گفته یو، تقریبا برابر با همان میزانی است که توسط باران و سیل آمازون شسته می‌شود. این یافته بخشی از یک تحقیق بزرگ‌تر برای درک نقش این گرد و غبارها و ذرات معلق در هوا در آب و هوای محلی و جهانی است.

حمل گرد و غبار توسط باد

یو در این باره گفته:« ما می‌دانیم که گرد و خاک در بسیاری مواقع واقعا مهم است. این جزئی ضروری از سیستم کره زمین است.

گرد و غبار بر آب و هوا تاثیر می‌گذارد و به شکل همزمان، آب و هوا هم بر گرد و غبار تاثیرگذار است.»

برای درک این اثرات، اول باید به دو سوال اساسی پاسخ داد: چه میزان گرد و غبار جابجا می‌شود و ارتباط بین میزان جابجایی گرد و غبار و شاخص‌های اقلیمی چیست؟

برآوردهای انجام شده از میزان انتقال گرد و غبار، برپایه داده‌های جمع‌آوری شده توسط یک ابزارنصب شده برروی Cloud-Aerosol Lidar ناسا و ماهواره مادون قرمز یا Calipso در بین سال‌های ۲۰۰۷ تا ۲۰۱۳ انجام شده است.

میزان گرد و غبارهای مسافر چقدر است؟

این داده‌ها حکایت از آن دارند که باد و آب و هوا به طور متوسط سالانه ۱۸۲ میلیون تن گرد و غبار را جمع‌آوری کرده و آن را از سمت غربی صحرای بزرگ آفریقا در طول جغرافیایی ۱۵W به سمت غرب به پرواز در می‌آورند. این حجم تقریبا برابر با ۶۸۹ هزار کامیون متوسط مملو از گرد و غبار است.

این گرد و غبار حدود ۲۵۰۰ کیلومتر در سراسر اقیانوس اطلس به حرکت در می‌آید و البته بخشی از آن در طول مسیر به پائین ریخته یا توسط باران از آسمان به سمت زمین می‌آید. در نزدیکی ساحل شرقی آمریکای جنوبی و در طول جغرافیایی ۳۵W ، حدود ۱۳۲ میلیون تن گرد و غبار در هوا باقی مانده است که ۲۷.۷ میلیون تن که معادل ۱۰۵ هزار کامیون متوسط مملو از غبار است، بر فراز حوضه آمازون برروی زمین می‌ریزد و حدود ۴۳ میلیون تن گرد و غبار، حتی دورتر رفته و به دریای کارائیب و طول جغرافیایی ۷۵W می‌رسد.