Klimaændringer kan krympe livsvigtige tropiske nedbørsbælter

Et tropisk nedbørsbælte, der giver kritiske sommerregn til milliarder af mennesker, risikerer at skrumpe på grund af fremtidig klimaopvarmning, ifølge ny forskning.

De resulterende tørke kan føre til social uro og massemigration fra berørte regioner, herunder Mellemamerika og Afrika syd for Sahara.

Denne stærke advarsel kommer fra et internationalt team af forskere, der kiggede på tidligere nedbørsmønstre inden for den intertropiske konvergenszone (ITCZ), et kritisk nedbørsbælte fundet nær ækvator.

Sæsonmæssige forskydninger i ITCZs placering styrer begyndelsen og længden af ​​den tropiske regntid, og til gengæld, landbrugets vækstsæson.

Forskerne rekonstruerede 1, 600 års nedbør ved hjælp af en stalagmit, der blev genoprettet fra en hule i Belize, Mellemamerika, og sammenlignet dette med eksisterende nedbørsdata fra andre steder.

Undersøgelsen blev ledet af University of New Mexico (UNM), OS., med forskere fra Northumbria University og Durham University i Storbritannien også en del af det internationale team, der er involveret i projektet.

Forskerne viste, at ITCZ ​​udvider sig i et køligere klima og trækker sig sammen eller krymper, når temperaturen stiger.

Som resultat, områder i de nordlige troper, ligesom Mellemamerika, kunne opleve tørre forhold, fører til afgrødesvigt og mulig hungersnød. Belize er i øjeblikket i en tørketilstand, og forskningen tyder på, at fremtidig opvarmning vil øge sandsynligheden og hyppigheden af ​​fremtidige tørke.

Resultaterne er blevet offentliggjort i tidsskriftet Videnskab fremskridt .

Tidligere arbejde foreslog to modeller for, hvordan ITCZ ​​kan reagere på klimaændringer:en, baseret på begrænsede data, tyder på, at regnbæltet ville flytte nordpå i varmere perioder, og et sekund, baseret på modellering, tyder på, at disse områder ville blive mere tørre, efterhånden som verden bliver varmere.

Disse nye fund understøtter argumentet om, at regnbæltet trækker sig sammen som reaktion på opvarmning, bekræfter den anden model, hvilket kan betyde mere tørre forhold for lande, der findes på kanten af ​​ITCZ ​​verden over, når de globale temperaturer stiger.

Dr. Sebastian Breitenbach, fra Northumbria Universitys Institut for Geografi og Miljøvidenskab, har forsket på dette område i det sidste årti. Som paleoklimatolog bruger han carbonatkemi og stabil isotopgeokemi som redskaber til at rekonstruere tidligere miljø- og klimaforhold.

Han er medforfatter på denne seneste undersøgelse og har været involveret i indsamling og analyse af prøver fra Belize, sammen med medforfatter professor James Baldini, fra Institut for Jordvidenskab, Durham University.

Professor Baldini sagde:"Denne bemærkelsesværdige nye rekord, der ligger i en stalagmit, giver os månedlige nedbørsdata med tilbageblik på næsten 2, 000 år.

"Tidligere optegnelser, der manglede denne præcision, førte til antagelsen om, at det mellemamerikanske klima grundlæggende var som dagens klima i løbet af de sidste 2, 000 år. Denne nye rekord viser, at dette simpelthen ikke var tilfældet, og at sommerregn ikke strakte sig så langt mod nord, som de gør nu i lange intervaller af de sidste to årtusinder.

"Vores konklusioner har store konsekvenser for fremtiden. Vi ved nu, at en våd sæson kun har præget regionen i løbet af de sidste 500 år eller deromkring. Desuden har desværre tyder vores resultater på, at denne fase med rigelig sommerregn kan være ved at være slut.

"Dette er et svimlende bekymrende resultat, og det er sandsynligt, at store befolkninger i troperne vil blive påvirket af tørke i fremtiden. "

Hovedforfatter professor Yemane Asmerom, fra University of New Mexico, sagde:"Det, vi fandt, var, at i sidste varme intervaller, det sydlige Belize var meget tørt, ligner det moderne centrale Mexico. I modsætning, køligere intervaller, når den skulle have været tør efter den gamle standardmodel, var de vådeste intervaller i løbet af de sidste 2, 000 år.

"Vores resultater er i overensstemmelse med modeller, der tyder på ITCZ ​​-ekspansion og svækkelse i globale perioder med koldt klima, og sammentrækning og intensivering i perioder med global varme. "

Medforfatter og UNM-professor i antropologi Keith Prufer, en miljøarkæolog, der har forsket i Belize i 25 år, sagde:"I de sidste fem år har der været massemigrationer af mennesker i Guatemala og Honduras - delvist drevet af politisk ustabilitet, men også drevet af tørkerelaterede forhold og ændringer i sæsonbetingelser.

"Dette skaber enorme problemer for landbrugsproduktionen og fodrer en voksende befolkning. Vores nye forskning tilføjer det stigende bevis på, at disse ændringer er en direkte konsekvens af klimaændringer."

Når vi taler om, hvor forskerne derefter vil fokusere deres opmærksomhed, Dr. Sebastian Breitenbach, fra Northumbria, tilføjede:"Det, der synes et logisk næste trin, er at teste, hvordan denne ekspansions-kontraktionsmekanisme er knyttet til andre større klimasystemer, som den asiatisk-australske monsun. Der er masser af spørgsmål, der skal besvares. "