Geografia unibertsala»Geografia

Klima aldaketak

Lurraren garai bateko klima eta gaurkoa berdinak ez direla erakusten duten froga ugari daude: Saharako basamortuko haitzuloetako margolanetan, adibidez, sabanako paisajeak daude irudikaturik.

Klima aldatu egin da, eta aurrerantzean ere aldatu egingo da segur aski.

Klimen egonkortasuna, beraz, ez da mugagabea.

Baina klimaren magnitudeak gorabehera handikoak eta aldakorrak direnez, klimen egonkortasuna noiz hausten den eta aldaketa noiz azaltzen den identifikatzean dago gakoa.

Estatistika eta sistema kontzepzioak (sistemen teoria orokorrean oinarritua) laguntzen dute zeregin horretan, arazo horri erantzun desberdinak baina osagarriak emanez.

Funtsezko bi gertaera hartu behar dira kontuan, kliman duten eraginagatik.

Batetik, gaur egungo klima egoeraren hauskortasun erlatiboa: Lurrera iristen den energia ekarrian aldaketa txiki bat izatea aski da kliman ere aldaketaren bat gertatzeko.

Bestetik, sistemako osagai guztien edo gehienen joera naturalak klima egoerarentzat dakarren arriskua, Lurra azkar hoztekoa baita joera hori.

Dena den, joera natural horri gizakiaren ekintzen ondorioz dagoen beste joera bat kontrajartzen zaio, Lurra berotzekoa, alegia.Klima kontzepzioari arreta jarrita, egurats magnitudeen adierazpen serieen hausturak eta etenak identifikatu behar dira klima aldaketarik izan den antz emateko.

Kontua da klima serieen ohiko portaera noiz aldatzen den jakitea, klima bera noiz aldatzen den jakitea beraz. Eta konparatzen diren bi aldi horien arteko aldea estatistikaren ikuspegitik adierazgarria denean baizik ezin da hori erabaki. Klima aldaketa eta klima anomalia hutsa bereizten dituen tartea espazioan eta denboran kokatzeko orduan hasten dira arazoak.

Hala, klima serie bat definitzen duten parametroetan aldaketa bat gertatzea anomaliatzat hartzen da, baldin eta aldaketa laburra bada eta atzera bere lehengo egoerara itzultzen bada klima. Adibidez, Iberiako penintsulan 1980. urtearen aurreko eta ondoko urteetan izan zen lehorte luzea klima anomaliatzat hartzen da. Aitzitik, Laugarren Aroko izotzaldien eta izotzaldi arteko aldien txandakatzeak ?ehun mila urte eta hamar mila, hurrenez hurren? klimaaldaketatzat hartzen dira, eta ez anomalia soiltzat, aldaketaren ondoren ?normaltasuna? etorri bazen ere. Antzeko arazoa sortzen da espazioaren eskalan: aldaketa batzuek ?izotzaldi eta izotzaldi arteko aldiok? Lur osoan dute eragina; beste batzuk, berriz, oso leku mugatuetan ?hirietako ?bero uharteetan?? gertatzen dira, eta ez dira klima aldaketatzat hartzen.

Hala, beraz, estatistika azterketetan oinarri hartuta aztertzen denean klima, zaila da klima aldaketen arteko mugak argi eta garbi zehaztea.

Sistema kontzepzioaren edo sistemen teoria orokorraren arabera, elkarrekin eta ingurunearekin loturik dagoen elementu multzo bat da ?sistema?. Definizio horren arabera, bada sistema ireki bat, eguzki energiaz elikatua eta bost osagaiz osatua: eguratsa, hidrosfera, kriosfera, biosfera eta litosfera. Eguzki energia hori sistemako osagai batzuetatik besteetara ibiltzen da, eta sisteman sartzen den beste itzultzen da kanpoko espaziora, halako eran non sistemahori orekan baitago kanpoaldearekin, eta Lurreko tenperaturek batez beste aldatu gabe irauten baitute. Oreka hori, baina, ez da ez berehalakoa ez automatikoa, elkarren atzetik gertatzen diren desoreka batzuetatik sortua baizik. Bi eratakoak dira desorekok: batetik, geruzen edo sistemako osagaien arteko desorekak ?geruzen arteko etengabeko bero joan-etorriak dakartza horrek?, eta, bestetik, latitudeen arteko desorekak, latitude txikien eta handien artean etengabe, batetik bestera, bero trukeak izatea dakarrena; eguratseko eta ozeanoko zirkulazioen bidez egiten dira latitude batetik besterako bero aldaketa horiek. Hala beraz, klima sistema orekan dagoen sistema bat da, eta horrek klimen egonkortasuna bermatzen du, baina oreka hori oreka dinamikoa da, eta gorabeherak izaten ditu beraz. Oreka iritsiko bada, beroa lekuz aldatu behar da, bai geruzen artean bai latitudeen artean.

Beroa ez da modu automatikoan lekuz aldatzen, denbora behar izaten du. Izan ere, osagai bakoitzak bizkorrago ala geldiago erantzuten die anomaliei (eguratsak, adibidez, ozeanoak baino lehenago erantzuten du, eta ozeanoak gainerako geruzek baino lehenago), eta, gainera, osagaien arteko harremanak ez dira linealak, feedback edo berrelikatze kiribil konplexuak baizik, negatiboak batzuk, positiboak beste batzuk.

Lehenek (negatiboak) sistema horretako edozein osagaitan gertatzen diren anomaliak indargabetzeko joera dute, eta orekan iraunarazten dute sistema. Berrelikatze negatiboko kiribila da, adibidez, lur azalaren tenperaturaren anomaliak egurats zirkulazioarekin harremanetan jartzen dituena.

Berrelikatze positiboko kiribilek, berriz, are gehiago handitzen dituzte anomaliak.

Hori dela eta, arriskuan jartzen dute sistemaren oreka orokorra, eta kiribil negatiboz indargabetu behar dira. Berrelikatze positiboko kiribila da, adibidez, lur azaleko tenperaturaren anomaliak izotzezko estalki iraunkorraren hedadurarekin harremanetan jartzen dituena. Bi kiribil mota horiek elkartzen dira sisteman, eta horiei esker dago orekan sistema.

Baina horretarako, zehatz-mehatz ezagutu behar da bai klima sistemaren egitura, eta bai bere osagai guztiak eta horien arteko loturak; orobat ezagutu behar dira sistemaren dinamika, berrelikatze kiribiletako materia eta energia jarioak, eta osagaiek erantzuteko behar duten denbora.

Hori jakinda, badago sistemaren simulazio ereduak egitea, eta, eredu horien bidez, etorkizunean zer klima izango den aurreikustea baita ere. Eredu horiek egiteko, beste bi jakitate iturri erabiltzen dira: batetik, paleoklimatologiaren datuak; bestetik, klimaren teoriak eta sistemaren funtzionamendua arautzen duten lege fisikoek ematen dituzten datuak.

Paleoklimatologia antzinako klimak aztertzen eta berregiten dituen jakintza da, eta epe luzeko klima aldaketen joera naturalak identifikatzen saiatzen da. Lurraren antzinako aroak aztertuz antzinako geologia aldietako klima aldaketei buruzko ondorio jakingarri asko ateratzen dira.1. Lurraren geologia historian klima aldaketa handiak gertatu direla, eta gizakiak haietan esku hartu gabe gertatu direla gainera.

2. Aldaketa horien arabera, hiru klima mota bereizten dira Lurrean: a. Beroa: ez dago izotzik lurburuetan, eta ez dago alde handirik lurburuen eta ekuatorearen arteko tenperaturen artean; klima mota hau da, dudarik gabe, Lurraren geologia historian nagusi izan den klima mota, klima sistemaren egoerarik egonkorrena, segur aski.. . Izotzaldi iraunkorreko eta zabalekoa: izotzezko masa zabalak ditu lurburuetan, etahozbero alde handia du lurburuen eta ekuatorearen artean; izotzaldietako klima mota da; aurrekoa baino askoz gutxiagotan izan da.. . Izotzezko lurburuak dituena: izotzezko masa txikiak ditu lurburuetan, baina hozbero alde handia du hala ere lurburuen eta ekuatorearen artean; izotzaldi arteko klima mota da, bakanena hain zuzen Lurraren historian.

3. Klima aldaketek eragin handiagoa izan dute latitude handietan txikietan baino, eta, ziur asko, hala izango da aurrerantzean ere.

4. Izotzaldiak eta orogenia aldi biziak aldi berean gertatzen dira. Geologia aldi lasaietan, berriz, ez da izotzaldirik izaten.

5. Gaur egun izotzaldi baten ondoko aldian gaude, Lurreko geologia historia osoaren aldi bakan eta anomalo batean, alegia. Beraz, eta Lurrak orain arte izan duen joera aldatzen ez bada behintzat, gaur egungo klima egoerak ez du luzaro irango, gauden aldi hau duela hamar mila urte hasi zela kontuan izanik. Hala beraz, hemendik gutxiraklima aldatzeko aukera ikusten dutenak ez dabiltza beharbada oso oker, eta gizakiaren jarduerak eragin handia du gainera aldaketa horretan.

Eredu bat ez da errealitatea adierazteko modu soildu bat baizik; eta horrenbestez, klima eredua klima baldintzatzen duten prozesuak edo, bestela esanda, munduko klima sistemaren funtzionamendua modu soilean irudikatzea da. Ereduaren helburua sistema horren funtzionamendua irudikatzea da (alegia, egoera jakin bat irudikatzea, klima egoera bat kasu honetan, ez dagoen hura imitatuz edo haren itxurak eginez), hura baldintzatzen duten prozesuak ulertzeko, batetik, eta, prozesu horietan izan daitezkeen aldaketen eraginez kliman gerta litezkeen ondorioak aurreikusteko, bestetik.

Hortaz, klima sistemaren funtzionamenduari buruzko ideia orokor bat ematen lagundu dute ereduek, eta baita ere klimaren oreka alda dezaketen osagaiak ezagutzen.

Hala, eguzkitik hasita, sistemaz kanpoko energia iturria duenez, lur azalera bitartean osagai hauek bereizten dira: a. Eguzki irrada: haren gorabeheren arabera bero gehiago edo gutxiago sartzen da sisteman.. . Eguratsaren osaera, eguzkiaren eta lur azalaren artean dagoen lehenbiziko filtroa; horrek baldintzatzen du, neurri handi batean, Lurraren energia emaitza.. . Lurraren orbita Eguzkiaren inguruan: horren arabera hartzen dute Lurreko lurraldeek eguzki irrada.. . Lur azalaren ezaugarriak eta gorabeherak: lur azalak lekuan lekuko ezaugarrien arabera baliatzen du eguzki irrada.. . Eguratseko eta ozeanoetako zirkulazioak: gehiegi dagoen lekuetatik gutxiegi dagoen lekuetara mugitzen du beroa, eta sistemak oreka termikoari eusten dio horrela.

Bai eguzki irradaren emisio tasa bai Lurraren orbitaren ezaugarriak sistemaz kanpoko aldagaiak dira; gainerakoak, berriz, sistema barrukoak.

Sistemaz kanpoko aldagaiek klima aldaketan duten eragina

a. Eguzki irradaren emisio tasa (gertaera bat gertatzen ari den maiztasunaren neurria da tasa).Eguzkiak itxura aldatzen du hamaika urte inguruko ziklo baten arabera. Zikloaren aldi batean ez du ezaugarri berezirik, eta bestean berriz orban beltzez titakatua ageri da; hori dela eta ?eguzki orbanen? zikloa deritzo. Orban horiek sintoma bat besterik ez dira, eta eguzkian aldaketak gertatzen ari direla adierazten dute: eguzkia orbanez betea dagoenean aktiboago dago, eta espaziora igortzen duen izpi sortak ere, ?eguzki haizea? esaten zaiona, indar handiagoa du; eta alderantziz: orbanik ezak eguzki aktibitatea eta haizea motelago dabiltzala esan nahi du.

Eguzki aktibitateak, baina, badu epe luzeagoko beste ziklo bat, laurogei eta ehun urte bitartekoa, eta horren barruan sartzen da aurrekoa. Hala, aldi lasaietan Lurra hoztu egiten da, irrada gutxiago iristen baita.. ta eguzki aktibitate handiko aldietan, berriz, berotu. Aditu batzuen arabera, lasaialdi horietako batean izan zen Europan, 1430- 1850 bitartean, eguraldi oso hotzeko aldi bat, ?Izotz Aro Txikia? deitua. Nolanahi dela ere, ez da oraingoz frogatu tenperatura gorabeheren eta eguzki aktibitatearen zikloen artean korrelazio argirik dagoenik.b. Lurraren orbitaren ezaugarriak.

Ezaugarri horiek ere ez dira konstanteak, ia zikloka aldatzen dira, eta oinarrizko hiru parametrotan dute eragina ziklook.

Lehenengo eta behin, eguzkiaren inguruko orbitan: laurogeita hamar mila eta ehun mila urte bitarteko zikloan aldatzen da, ia esfera baten itxura izatetik elipsi baten itxura hartzeraino. Urtean zehar Lurrean beroa banatuko den moduan dute batez ere eragina aldaketa horiek. Orbita esferikoa denean Lurreko bero banaketa urtean zehar uniformeagoa da, Lurra Eguzkitik distantzia berera baitago beti, orbita eliptiko batean ez bezala. Nolanahi dela ere, ez du eragin handirik Lurrera iristen den energia kopuru osoan: %0,1 baizik ez baita aldatzen.

Bigarren parametroa Lurraren ardatzaren makurdura da; berrogei mila urte inguruko ziklo baten arabera aldatzen da; balio garaiena 24,4° du, eta apalena, berriz, 21,8° (23,4°, gaur egun). Honek ere eguzki irradaren urtaroen zikloan du batez ere eragina. Makurduraren balio garaietarako alde handiak daude urtaroen zikloan (oso negu hotzak eta uda beroak), eta alde txikiagoak berriz balio apaletarako.

Hirugarren parametroa da Lurraren alboko biraketa edo orbita prezesioa (?ekinozioen prezesioa? ere deitzen zaio: alegia, ekliptikaren eta ekuatorearen kokalekuaren aldaketa, errotazio ardatzak edo zeru poloek ?lurreko poloen luzamenduak zeru gangan? 25-160 bitarteko epean ekliptikaren planoaren inguruan egiten duten23° 27' erradio biraketaren ondorio); hogeita sei bat mila urteko ziklo baten arabera aldatzen da, eta perihelioa eta afelioa (eguzkiaren distantzia gorena eta apalena) zer urtarotan kokatzen diren mugatzen du. Hortaz, grabitazio indarrek hala beharturik, Lurrak bere errotazioaren kontrako norabidean egiten du prezesio mugimendua, eta perihelioaren eta afelioaren urtaroen kokalekua aldatzen du horrela.

Gaur egun, adibidez, perihelioa Ipar Hemisferioko neguan gertatzen da, baina duela hamahiru mila urte udan gertatzen zen.

Orain gauden aldi hau hasi zenean, duela hamar mila urte inguru, Lurraren ardatzaren makurdura gorena zen, eta prezesio mugimenduak Ipar Hemisferioko udarekin batera etorrarazi zuen perihelioa. Hori dela eta, oso uda beroak izan ziren, eta lurburuetako izoztegiak urtzen hasi ziren. Gaur egun, ordea, eliptikoa da orbita, apalagoa Lurraren ardatzaren makurdura, eta perihelioa Ipar Hemisferioko neguarekin batera etortzen da; horrek guztiak aldi hau amaitzen ari dela eta, beraz, beste izotzaldi bat hastera doala esan nahi dezake agian.

Sistemaz barruko kausak

c. Eguratsaren osaera.

Eguratsa eta eguratsaren osagaiak dira sistemaren energia oreka baldintzatzen duten lehenengo iragazkia. Osagai horietan aldaketa nabarmena gertatuz gero, aldatu egingo da sistemaren energia oreka, eta orobat aldatuko da, noski, klima ere. Dudarik gabe gizakia da eguratsaren osaera aldatzearen erantzule nagusietako bat, baina bestela ere aldatzen da, arrazoi naturalen eraginez. Hona eguratsaren osaera aldarazten duten kausa natural nagusiak:a) Eguzki aktibitatea.

Eguzkiak eguratsaren osaeran duen eragina, hura ?galaxiarteko izpi kosmikoetatik? babesteko duen gaitasunaren ondorio da.

Izan ere, eguratsaren goi geruzetan nitrogeno oxidoa eratzen laguntzen dute izpi horiek, eta nitrogeno oxidoak eguzki irradak atxikitzen dituenez, irradok ez dira guztiak eguratsaren behe geruzetara iristen, eta lur azala hoztu egiten da. Eguzki aktibitate biziko aldietan eguzki irraden sortek (eguzki haizea) ezkutu moduko bat eratzen dute, eta ezkutu horrek galaxiarteko izpi kosmikoetatik babesten du sistema; eguzki aktibitate gutxiko aldietan, berriz, eguratsa izpi horien mende geratzen da, eta haien hozte ekintzaren eraginpean orobat Lurraren azala.b) Lurraren magnetismoa.

Lurraren eremu magnetikoa ez dago finko; indarra eta norabidea aldatzen ditu zikloka. Milaka urtean pixkana-pixkana iraungitzen da, eta gero kontrako norabidean indartzen da berriz; halako eran non milioika urtetan polo magnetikoak gain-azpi jartzen baitira, batak bestearen lekua hartzen du, alegia. Eremu magnetikoa indargabeturik dagoenean gainazpikatze geomagnetikoak izaten dira, eta orduan hoztu egiten da lur azala, eta hozte hori, ustez, eremu magnetikoaren zereginetako bat delako gertatzen da. Lurra galaxiarteko izpi kosmikoetatik babestea baita.c) Sumendien erupzioak.

Sumendien erupzioek partikula eta gas kopuru itzelak txertatzen dituzte eguratsean.

Oso erupzio handietan estratosferaraino iristen dira zatikiok, eta luzaro egoten dira han: urte bete inguru 2-5 mikrometro bitarteko aerosolak, eta hamabi bat urtera arte 0,5-1 mikrometro bitartekoak; eta eragin handia dute beraz Lurraren energia orekan. Aerosolek eragotzi egiten diete eguzki irradei eguratsean sartzen, iragazki moduko bat dira. Hori dela eta, lur azala hoztu egiten da, irradak ez baitira eguratsaren behealdera iristen. Sumendien aktibitate biziagoko aldi baterantz goaz, nonbait. Horra Lurrak gaur egun hozteko joera duela berresten duen beste faktore bat.d. Lur azalaren nolakotasuna.

Lurraren energia orekan eragina duen bezala, halaxe du kliman ere eragina lur azalak, xurgatzen duen irrada kopurua ez ezik, mekanismo erradioaktiboen eta ezerradioaktiboen bidez azaletik galtzen den bero kopurua ere hark mugatzen eta tankeratzen baitu.

Lurburuetako elur izoztuzko eremua da Lurraren energiaren orekan gehien eragiten duen eremuetako bat, oso albedo (eguzki irrada islatzeko ahalmena) handia baitu.

Tenperaturan eragiten duen feedback positiboa dela eta, aski da izotz eremuaren hedaduran aldaketa txiki bat kliman aldaketa orokorrak eragiteko. Simulazio ereduen bidez kalkulatu denez, aski izango litzateke sisteman sartzen den irrada kopurua %1,5 gutxitzea Lurraren tenperatura bederatzi gradutan jaisteko, lurburuetako izotz eremuak 8°-ko latitudetik 18°-koraino hedatuko lirateke orduan, eta hala hartuko lukete gutxi gorabehera laugarren aroan hartzen zuten eremu bera (56°-ko latitudea batez beste).e. Eguratseko eta ozeanoetako zirkulazioa.

Bi zirkulazio mota horien bidez aldatzen da lekuz beroa, gutxiago behar duten lekuetatik ?latitude txikietatik? gehiago behar duten lekuetara ?latitude handietara?, eta Lurraren latitudezko oreka termikoa lortzen da horrela. Zirkulazio horien norabidea edo indarra aldatzeak, beraz, oreka galaraz dezake, eta Lurraren klima bestelakotu.

Eguratsaren zirkulazioan gertatzen diren aldaketa gehienak kliman ?tenperaturan bereziki? gertatzen diren aldaketak berak eraginak dira. Ozeanoen zirkulazioan, berriz, klimak ez ezik, kontinenteen tankerak du eragina; tankera hori aldatzen bada, itsasoen zirkulazioa ere aldatu egingo da, eta orobat latitudeen artean dagoen bero zirkulazioa.