Saharan autiomaa: maapallon laajin kuuma aavikko
Sahara on maailman suurin ja laajin kuuma aavikko, joka sijaitsee Pohjois-Afrikassa. Arabiankielinen sana ṣaḥrāʾme tarkoittaa ” autiomaata.”Se on kolmanneksi suurin aavikko Etelämantereen ja arktisen alueen kylmien aavikoiden jälkeen. Aavikon pinta-ala on 3,6 miljoonaa neliökilometriä, mikä on lähes kolmannes Afrikan mantereesta ja suunnilleen Yhdysvaltojen kokoinen, Alaska ja Havaiji mukaan lukien.
Saharan aavikon ja sen kattamien maiden sijainti
Punainenmeri ympäröi Saharaa idässä, Atlantin valtameri lännessä, pohjoisessa Välimeri ja Sahel, Sudanin puolikuiva trooppinen savanni ja Saharan eteläpuolisen Afrikan Nigerjoen laakso etelässä.
tämä jättimäinen aavikko levittäytyy 11 maahan: Algeriaan, Tšadiin, Egyptiin, Libyaan, Maliin, Mauritaniaan, Marokkoon, Nigeriin, Länsi-Saharaan, Sudaniin ja Tunisiaan.
Saharassa on hyvin monipuolisia piirteitä maasta, jota tuuli on aikojen saatossa muovannut, kuten vuoria, hiekkadyynejä (erg), tasankoja, karuja kivitasankoja (hamada), ergeiksi kutsuttuja hiekkameriä, hiekka-ja sorapeitteisiä tasankoja (reg), altaita, suolatasankoja, kuivia laaksoja (wadis) ja painaumia.
vuoristot, joista monet ovat vulkaanisia, saavat muita enemmän sadetta ja viileämpää lämpötilaa. Saharan korkein kohta on 3 415 metrin korkeudessa Tšadissa sijaitseva sammunut tulivuori Koussi, joka kuuluu Pohjois-Tšadissa sijaitsevaan Tibestin vuorijonoon. Saharan syvin kohta on Qattaran painauma Egyptissä 133 metrin syvyydessä merenpinnasta.
Saharan autiomaa on kuitenkin tunnetuin elokuvissa nähdyistä hiekkadyynipelloista. Dyynit peittävät vain noin 15 prosenttia koko aavikosta, mutta voivat kohota jopa 183 metrin korkeuteen.
vettä on niukasti koko aavikolla. On kuitenkin olemassa kaksi pysyvää jokea-Niili (on peräisin Keski-Afrikasta, virtaa pohjoiseen Sudanin ja Egyptin kautta ja tyhjenee pohjoiseen Välimereen) ja Niger (on peräisin Länsi-Afrikasta, virtaa Malin läpi, sitten aavikko ja Nigeria ja tyhjenee Guineanlahteen), vähintään 20 vuodenaikojen järviä ja laajoja maanalaisia altaita tai pohjavesivarastoja. Nämä ovat pääasiallisia vedenlähteitä 90: ssä ja useammassa suuressa aavikon keitaassa.
vesihuoltoviranomaisten pelättyä, että pohjavesialueet kuivuisivat pian liikakäytön vuoksi, vuonna 2013 Geophysical Research Letters-lehdessä julkaistussa tutkimuksessa kuitenkin todettiin, että sade ja valumat ruokkivat edelleen ”fossiilisia” (uusiutumattomia) pohjavesiesiintymiä.
Sää ja lämpötila Saharassa
Saharan autiomaa on maailman kuumin suuri maa-alue. Saharan autiomaata hallitsee kaksi ilmastojärjestelmää: kuiva Pohjoinen subtrooppinen ilmasto ja kuiva eteläinen trooppinen ilmasto. Kuivan subtrooppisen ilmaston ominaispiirteitä ovat epätavallisen korkean lämpötilan vaihteluväli, vuosittainen ja vuorokautinen, kuumat kesät ja kylmistä viileisiin talviin sekä kaksi sademäärää.
kuivassa trooppisessa ilmastossa taas on voimakas vuotuinen lämpötilasykli auringon deklinaation jälkeen; kuivat, leudot talvet; ja kuuma, kuiva kausi ennen vaihtelevia kesäsateita.
ilmasto on paahtavan kuuma ja rutikuiva. Kesän keskilämpötilat päiväaikaan ovat usein 100,4 F ja 104,0°f (yli 38 astetta) lukuun ottamatta korkeusalueita. Korkein Saharan autiomaassa mitattu lämpötila on 136°F (58°C) Aziziyahissa Libyassa.
myös Algerian aavikko, joka kohoaa 1 240 metrin korkeuteen merenpinnasta, Salah Algeriassa, Saharan autiomaahan kuuluvassa osassa lämpötiloja on ennätyksellisen paljon. Lämpötila voi laskea lähelle pakkasta, jolloin yöt ovat jäätävän kylmiä. Silloin tällöin lunta sataa korkeammalla.
Saharan autiomaassa taivas on aina pilvettömän kirkas, ja auringonpaisteen kesto voi nousta jopa noin 3600 tunnista 4300 tuntiin kirkasta auringonpaistetta vuodessa, mikä on noin 82-98% ajasta. Auringonpaisteen kesto on korkein osissa Ylä-Egyptiä ja Nubian autiomaan ympäristössä.
sademäärä vaihtelee Saharassa nollasta noin 3 senttimetriin vuodessa. Sademäärät jäävät aavikon Pohjois-ja eteläreunoilla vähäisiksi, aavikon itä-ja keskiosissa sademäärät ovat lähes nollassa. On myös joitakin paikkoja ilman sadetta useita vuosia. Jatkuva altistuminen runsaalle auringonpaisteelle ja hyvin alhainen kosteus johtavat kasvipeitteen puuttumiseen ja lähes sateettomuuteen.
Saharan pohjoiset reunamaat saavat talvipilviä ja minimaaliset keskimääräiset vuosittaiset sademäärät 4-10 tuumaa johtuen matalapainejärjestelmistä, jotka virtaavat Välimeren läpi naparintamaa pitkin. Harvoja alueita, joita tällä vyöhykkeellä on, ovat Ouarzazate Marokossa ja Biskra Algeriassa.
Saheliin rajoittuvan aavikon Eteläiset reunamat saavat kesäpilviä, ja siellä keskimääräinen vuotuinen sademäärä vaihtelee 4 tuumasta 10 tuumaan Intertrooppisen Konvergenssivyöhykkeen, ITCZ: n, saapumisen vuoksi. Vyöhykkeeseen kuuluvat Agadez Nigerissä ja Timbuktu Malissa.
suurin osa Keski-Saharasta saa lähes nollasateen, johon eteläinen tai pohjoinen ilmakehän vaihtelu ei vaikuta. Antisykliset säät vaikuttavat siihen jatkuvasti. Tällä vyöhykkeellä keskimääräinen vuotuinen sademäärä voi pudota jopa 0,04 senttiin.
vuonna 2019 Science Advances-lehdessä julkaistu tutkimus paljasti hämmästyttävän seikan, että Saharassa on yksi kuiva, karu aavikko ja toinen rehevä, vihreä keidas vuorottelujaksoina noin 20 000 vuoden välein. Tutkimuksen tekijät tarkastelivat Saharan pölyesiintymiä sisältäneitä merisedimenttejä 240 000 vuoden ajalta.
tutkimusryhmä havaitsi, että pienet muutokset maan akselin kallistumisessa aiheuttavat kuivan ja vihreän Saharan välisen kiertokulun, joka ajaa myös monsuunitoimintaa. Kun maan akseli kallistui vain yhden asteen lähemmäs pohjoisella pallonpuoliskolla aurinkoa, joka on noin 24,5 astetta nykyisen 23,5 asteen sijasta, se sai enemmän auringonvaloa, mikä lisäsi monsuunisateita ja tuki siten vehreää maisemaa Saharassa.
esihistoriallisten luola-ja kalliomaalausten sekä muiden arkeologisten jäänteiden arkeologiset löydöt antavat käsityksen elämästä aikoinaan vihreässä Saharassa. Saviastioiden palaset viittaavat siihen, että muinaiset paimenet kasvattivat karjaa ja keräsivät kasveja noin 7 000 vuotta sitten, joka on nykyään kuivaa autiomaata.
Saharan ilmasto on ollut suhteellisen vakaa viimeiset 2 000 vuotta. Koillisesta puhaltavat voimakkaat ja Oikukkaat tuulet kuivattavat ilmaa aavikon yli ja ajavat kuumia tuulia kohti päiväntasaajaa. Tuulet aiheuttavat poikkeuksellisten nopeuksiensa vuoksi pahoja pölymyrskyjä, ja paikallinen näkyvyys muuttuu nollaksi. Pöly kulkeutuu pasaatituulten mukana aina Saharasta maapallon toiselle puolelle.
ilmastonmuutoksen vaikutukset Saharaan
Saharan autiomaa on kasvanut noin 10% kooltaan vuodesta 1920, kertoo Journal of Climate-lehdessä vuonna 2018 julkaistu tutkimus. Yleensä kaikki aavikot lisääntyvät alueella kuivan kauden aikana ja vähenevät märän kauden aikana samaan tapaan kuin Saharassa. Ihmisen aiheuttama ilmastonmuutos kuitenkin puuttuu luonnon ilmaston kiertokulkuun ja saa Saharan kasvamaan enemmän ja kutistumaan vähemmän. Noin kolmannes aavikon laajenemisesta johtui tutkimuksen tekijöiden arvion mukaan ihmisen aiheuttamasta ilmastonmuutoksesta.
paras tapa hillitä ilmastonmuutoksen vaikutuksia on asentaa Saharaan laajamittaisia tuuli-ja aurinkovoimaloita. Tuuli-ja aurinkovoimalat tuottaisivat puhdasta energiaa ja samalla vähentäisivät ilmakehään pääsevien kasvihuonekaasujen määrää. Se voi auttaa myös lisääntyneisiin sademääriin lähialueilla Science Advances-lehdessä julkaistun vuoden 2018 tutkimuksen mukaan.
tuulipuistosimulaatiot osoittivat, että alueilla, joilla on tuulipuistoja, olisi lämpimämpää tuulivoimaloiden takia, varsinkin öisin, koska ne toisivat lämmintä ilmaa pintaan korkeammalta ilmakehästä. Tutkijoiden arvion mukaan tuulivoimaloiden sademäärät keskimäärin kaksinkertaistuisivat, mikä lisäisi kasvillisuutta arviolta 20 prosenttia. Samansuuntaisia tuloksia saatiin myös aurinkovoimalan simulaatioissa.
suuri tuulipuisto Saharassa tuottaisi tutkimuksen tekijöiden ennusteen mukaan noin 3 terawattia sähkötehoa, kun taas suuri Saharan aurinkovoimala tuottaisi noin 79 terawattia yli vuonna 2017 kulutetun 18 terawatin sähkötehon. Näin tuotettua ylimääräistä energiaa voitaisiin hyödyntää laajemmissa hankkeissa, kuten maatalouden ja veden suolanpoiston lisäämisessä.