Suva područja na zapadu Sjedinjenih Država trenutno su u zahvatu 23-godišnje „megasuše“, a jedan istraživač Univerziteta Zapadne Virdžinije radi na tome da bolje razume ovaj ekstremni klimatski događaj.
Stiv Kanenberg, docent biologije na VVU Eberli College of Arts and Sciences, koristi zapažanja sa postojećih mreža stanica naučnih instrumenata širom regiona kako bi se približio tom cilju.
Megasuša je stalna klimatska kriza za prirodne ekosisteme, poljoprivredne sisteme i ljudske vodne resurse, ali istraživači imaju ograničeno razumevanje ovog fenomena.
Kanenberg nastoji da identifikuje gde je ova suša bila najteža. Podaci bi trebalo da otkriju gde su uslovi osiromašili podzemne vode i vlagu u tlu i da identifikuju koje su biljke na suvom najviše pogođene.
Izraz „sušna područja“ odnosi se na područja u kojima dostupnost vode ograničava zdravlje ekosistema.
„U Zapadnoj Virdžiniji imamo dosta vode“, rekao je on. „Ali, ako izađete u Jutu, na primer, veoma je vruće, veoma suvo. A zdravlje vegetacije zavisi od toga koliko je vode u zemljištu, a koliko u vazduhu.“
Podaci o klimatološkoj istoriji zapada mogu se dobiti proučavanjem prstenova rasta drveća u sušnim područjima. Koristeći prstenove drveća, istraživači su otkrili da je trenutni period suše od 23 godine najteži u poslednjih 1.200 godina. Kanenberg će upariti podatke o prstenovima drveća sa merenjima vlage u zemljištu, podzemnih voda i tokova ekosistema preko tokova vrtložnih kovarijansnih tokova.
„Ovo su, u suštini, fensi meteorološke stanice koje mogu da osete disanje ekosistema“, rekao je on. „Može kvantifikovati koliko ugljenika ulazi u vegetaciju iz atmosfere dok biljke fotosintezuju tokom dana, a isto tako, koliko ugljenika se izdiše natrag u atmosferu noću, jer ekosistemi dišu kao i mi.“
Tornjevi takođe mogu meriti koliko vode ulazi kroz kišu, koliko izlazi kroz biljke u atmosferu i koliko isparava sa površine tla.
Globalno se predviđa da će se megasuše povećati učestalost i jačina u narednim decenijama, a Kannenbergovi sintetizovani podaci mogu pomoći u informisanju istraživača o drugim biomima suvog i nesušnog područja.
Takođe je fokusiran na hvatanje ugljenika. Brzina fotosinteze vegetacije širom sušnih područja utiče na njihovu sposobnost skladištenja ugljenika, ali drveće može fotosintetizirati samo kada ima dovoljno vode. Ovaj proces je prilično konzistentan u istočnim šumama, ali je teško predvidjeti u sušnim područjima.
„Ako pomislite na šumu ovde u Zapadnoj Virdžiniji, očigledno ima mnogo ugljenika uskladištenog u vegetaciji“, rekao je on. „To ga čini veoma važnim ponorom ugljenika, na globalnom nivou. Naučnicima je lako predvideti koliko ugljenika uzima ova stabla svake godine jer znamo da je okruženje tokom proleća, leta i jeseni prilično pogodno za fotosintezu.“
Međutim, sa daleko manje vegetacije u zapadnim predelima, manje ugljenika se skladišti u sušnim područjima. Dostupnost vode je nedosledna i nepredvidiva, a količina ugljenika koja zapadna vegetacija može da zauzme svake godine značajno varira. U sušnim godinama, malo ugljenika se uopšte može apsorbovati.
„Studije pokazuju da su ekosistemi suvog zemljišta posebno važni za određivanje količine ugljenika koja se globalno preuzima na celoj površini Zemlje“, rekao je Kanenberg. „Ne zato što zauzimaju tonu ugljenika, već zato što su toliko nedosledni tokom vremena. Razumevanje fotosinteze i skladištenja ugljenika u ovim sušnim ekosistemima je važno, iako možda ne izgleda kao da je tona ugljenika uskladištena u vegetaciji na pejzaž.“
Kanenberg je rekao da postoje različite akcije upravljanja koje će pomoći u ublažavanju nekih od trenutnih uticaja i pripremiti se za one koji dolaze, jer kako planeta postaje toplija, atmosfera postaje sve suša. U mnogim regionima, poput jugozapada SAD, koji su već veoma suvi, povratne sprege zagrevaju vazduh i isušuju atmosferu, što će zauzvrat ubrzati buduće događaje suše.
„Istorijski gledano, megasuše su retka, retka stvar“, rekao je on. „Ali postojao ih je veliki broj tokom vremena i postaće sve češći i ozbiljniji u budućnosti.“
