Region Bliskog istoka i severne Afrike gube oko 13 milijardi dolara godišnje zbog sve većih peščanih i prašnih oluja. Kombinovanjem učenja veštačke inteligencije i održivih metoda starih 3000 godina, istraživači bi mogli biti na putu da otkriju kako da ublaže štetu.
Peščane i prašne oluje nanose štetu usevima, zdravlju ljudi i životinja, zgradama i infrastrukturi i dovode do prekida rada na nekoliko nedelja. Postoje prirodni izvori ovih oluja, ali i faktori izazvani ljudskim faktorom su doprineli problemu poslednjih decenija.
Hosein Hašemi, vanredni profesor za inženjerstvo vodenih resursa i Centar za napredne bliskoistočne studije na Univerzitetu u Lundu, već nekoliko godina proučava uzroke i trendove.
„Moramo sagledati ova pitanja iz multidisciplinarne perspektive, dodajući društveno-političke, ekonomske i upravljačke aspekte tehničkim i prirodnim naukama zasnovanim činjenicama. Ima mnogo toga da se nauči iz tradicionalnih praksi koje su prirodno prilagođene ekosistemima i koriste održive metode“, kaže Hosein Hašemi.
Najveća gustina izvora prašine na Bliskom istoku je u Iraku između reka Tigris i Eufrat i duž granice između Sirije i Iraka. Ovo je fokusna oblast za trenutno istraživanje Hoseina Hašemija koje uključuje i susednu Tursku i Iran.
Prirodni izvori peščanih i prašnih oluja su uglavnom pustinje i suve zemlje. U toplim mesecima u letnjem periodu, jaki severoistočni vetrovi prenose velike količine čestica širom regiona.
Međutim, ove oluje su sve učestalije, obuhvataju duže vremenske periode i šire se na šire područje. Klimatske promene su verovatno pokretač, ali i antropogeni faktori kao što su više napuštenog poljoprivrednog zemljišta, upravljanje vodama uzvodno, migracija u urbana područja i depopulacija izazvana sukobima i ratom.
„Podaci o životnoj sredini iz oblasti koji se odnose na klimatske promene i ljudske aktivnosti su oskudni i nedovoljni za čvrste zaključke o ovoj korelaciji“, kaže Hosein Hašemi.
Međutim, Hosein Hašemi i njegov tim prate razvoj tokom vremena, koristeći ulazne podatke i daljinskog istraživanja i naprednog modeliranja podataka, omogućavajući mu da zasebno proučava različite promene i vremenske periode kako bi definisao verovatne uzroke i posledice.
„Manji je priliv vode u jezera i močvare na Bliskom istoku zbog faktora kao što su konstrukcije brana uzvodno i klimatske promene. Uz podršku veštačke inteligencije i satelitskih podataka, možemo definisati oblasti u kojima vidimo da je zemljište podložnije postaju novi izvori prašine“, objašnjava Hosein Hašemi.
Čitav region je sada mapiran korišćenjem veštačke inteligencije, a dodajući prostornoj analizi, novina projekta koji vodi Hosein Hašemi i njegov tim je da sa vremenskim promenama mogu dinamički pokazati kako se izvori prašine menjaju tokom vremena.
„Dalje, želimo da povežemo ove izvore prašine sa društveno-političkim promenama. Istražujemo vezu između promena korišćenja zemljišta i rata u regionu, posebno u Iraku. Kako je rat uticao na korišćenje zemljišta i da li su te promene dovele transformaciji zemlje u izvore prašine“, kaže Hosein Hašemi.
Istraživački tim koji donosi perspektive iz prirodne geografije, sociologije i inženjerstva, nedavno je objavio studiju o jezerima u ovoj oblasti. Loše upravljanje vodom i periodi suše doveli su do toga da se oni smanjuju i postanu potencijalni izvori prašine.
Sada će tim pogledati detaljniju analizu korišćenja zemljišta u poslednjih dvadeset godina i korelacije sa drugom mapom koja pokazuje posledice rata.
„Imamo podatke o tome koliko je ljudi ubijeno u nekim regionima, što je takođe razlog za više napuštenog zemljišta. Želimo da vidimo korelaciju u pogledu korišćenja zemljišta sa našom mapom izvora prašine i ratnom mapom“, kaže Hosein Hašemi.
Kako se sve više zemlje pretvara u pesak i nestašica vode se povećava, mnogi seljani u Iraku bili su primorani da se presele u gradove. Stres na zemlji i ljudima su izazovi koji mogu izazvati nemire i dodati veću konfliktnu oblast.
Sledeći korak je sagledavanje mogućih rešenja. Opet, korišćenjem veštačke inteligencije da primenimo različite scenarije upravljanja i vidimo šta bi moglo poboljšati situaciju ili bar ublažiti efekte.
Postoje sporazumi o vodnoj saradnji između zemalja u regionu, ali se oni ne poštuju uvek. Stari sistem kanata postao je zanimljiv kao dopuna zbog svoje otpornosti i održivog načina sakupljanja vode.
Kanat je tradicionalni sistem sakupljanja i transporta vode koji je star više od 3000 godina, nastao u Persiji. Sastoji se od mreže podzemnih kanala koji koriste gravitaciju da dovode podzemne vode iz takozvanih vodonosnih slojeva na površinu. One se mogu prostirati na mnogo kilometara, a na površini se voda može dalje prenositi otvorenim kanalom i distribuirati za poljoprivrednu upotrebu ili za vodu za piće.
„Rešenja zasnovana na prirodi mogu da povećaju lokalno vodosnabdevanje. Korišćenjem sistema za prikupljanje vode, kao što su širenje poplavne vode i kanat, moglo bi biti manje uticaja na vodosnabdevanje životne sredine i zalihe površinskih voda, kao što su jezera i močvare. Studije su pokazale da su isušena područja jezera , kao što su Urmija i Tertar, primarni su izvori nastalih oluja prašine na Bliskom istoku“, kaže Hosein Hašemi.
Moderna vodovodna infrastruktura i ruralna depopulacija smanjili su upotrebu kanata, pa su neki presušili ili nisu dobro održavani. Međutim, u nekim regionima, zajednice se i dalje oslanjaju na njih kao na glavni izvor vodosnabdevanja.
Protok vode u kanatu kontroliše se nivoom vode. Ne može izazvati značajno smanjenje podzemnog vodonosnog sloja, što ga čini održivim načinom sakupljanja vode. Kako su kanati pod zemljom, gubici vode usled isparavanja su mali. Sistem takođe ima prednosti jer je manje osetljiv na varijacije od vlažnih do sušnih godina.
„Gubitak vode znači gubitak biodiverziteta i gubitak resursa za sigurnost hrane. Jezero Urmija, nedaleko od sliva reka Tigar i Eufrat, sada je postalo izvor prašine. Iscrpljivanje prirodnih resursa izaziva rizike za društvo. Zato moramo da radimo sa ovim pitanjima sa multidisciplinarnog stanovišta, a rešenja treba da uzmu u obzir i ljudsko blagostanje i prirodu“, zaključuje Hosein Hašemi.