Az ENSZ mára már jobban ismert éghajlatváltozással (UNFCCC COP) és az egyre nagyobb hangsúlyt kapó biodiverzitással kapcsolatos nemzetközi konferenciái (UN Biodiversity Conference) mellett az előbbieknél ritkábban, kétévente megrendezésre kerülő elsivatagosodással foglalkozó esemény elnöke szerint nagy bajban van a mezőgazdaság. Az szakértő szerint a vízhiány és a rossz mezőgazdasági gyakorlatok már a 1,5 Celsius fokos felmelegedés elérése előtt jelentős kockázatot jelentenek az élelmezés szempontjából.

A lassan tévesen „megszokottá váló” extrém időjárási események, mint a hőhullámok, aszályok, árvizek mellett olyan szélsőségek is egyre gyakoribbá válnak, mint a mindössze két évtizede nevet kapó villámaszályok. Ezek a hirtelen fellépő aszályok gyorsan, néha néhány hét, vagy mindössze néhány nap alatt alakulnak ki.

Az ilyen típusú aszályok előrejelzése még nagyobb kihívást jelent a lassabban kialakuló, de tartósabb aszályokhoz képest – értesült a Másfélfok cikkéből az Agro Napló.

A villámaszályok kedvezőtlen hatással lehetnek a vízkészletekre, a terméshozamra és a termés minőségére, különösen, ha az aszály a vegetációs időszakban következik be. Gyors kialakulásuk miatt a közösségeknek és a döntéshozóknak kevesebb idejük van felkészülni a lehetséges hatásokra. 2012-ben egy súlyos, hirtelen fellépő aszály az Egyesült Államokban 30 milliárd USD gazdasági veszteséget okozott. Hasonló esemény eredményezett jelentős károkat 2013-ban Kínában, 2015-ben Afrikában és 2017-ben az USA északi részén.

Gyorsasága miatt veszélyesebb lehet a „normál” aszálynál is

Az aszályok általában hosszú és lassan kialakuló éghajlati veszélynek számítanak. A Kárpát-medence éghajlatának része a nyári aszályos időszak, amire lehet és kell is készülni, bár a tavalyi év megmutatta, hogy van, amire nagyon nehéz, vagy egyenesen lehetetlen. A tartós csapadékhiány kiszárítja a talajt és a növényzetet, amit a folyók és tavak vízszintjének csökkenése követ.

Az aszályok nagy területeken éveken át tartósak lehetnek, ami az emberekre és a környezetre nézve láncreakciószerű következményekkel járhat. Afrika egyes területein például hat egymást követő esős évszakban elmaradt a várt csapadék, ami széles körű élelmiszerhiányhoz és tömeges migrációhoz vezetett.

Ezzel szemben a villámaszály gyorsan kialakulhat, és a „normális” állapotokat néhány hét alatt kritikusan szárazra változtathatja.

A villámaszályok hasonlítanak a villámárvizekhez, mivel hirtelen jelennek meg és nehezen előrejelezhetők. Következésképpen a hatások súlyosak lehetnek, mivel kevés idő áll rendelkezésre a felkészülésre és a probléma kezelésére, mielőtt túl késő lenne.

A villámaszályok jellemzője a talajnedvesség gyors csökkenése a felső talajrétegekben. Gyors kialakulásuk és fokozódásuk miatt súlyos hatással vannak az ökoszisztéma termelékenységére. Ezért fontos az aszály-előrejelző rendszerek fejlesztéséhez, hogy megértsük a kezdeti mechanizmusaikat.

Egy, az Environmental Research Letters-ben megjelent tanulmányban Európára vonatkozóan vizsgálták a villámaszályok okozta vegetációt sújtó kockázatokat. A villámaszályok korai szakaszában, amikor átmenetileg elegendő talajvíz áll rendelkezésre, a növényzet megfigyelései pozitív reakciókat mutattak (pl. megnövekedett párolgás), amelyek valószínűleg hozzájárulnak a talajnedvesség további csökkenéséhez.

A talaj folyamatos kiszáradásával azonban a villámaszályok már negatívan hatnak a növényzetre, például a fotoszintetikus aktivitás csökkenését és a lombkorona pusztulását okozták a vizsgált régiókban. Ezek a folyamatok néhány héten belül lezajlanak, ami kihívást jelent az előrejelző rendszerek számára, amelyek nem biztos, hogy képesek ennyi időn belül észlelni a változásokat.

A kockázatok vizsgálata során különösen fontos a talajnedvesség villámaszály előtti állapota, amely szorosan összefügg a vegetáció kezdeti állapotával, és a növényi vízstressz talajnedvességi küszöbértékének a közelségével.

Növekvő kockázat globálisan, Európában és Magyarországon is egyre több lesz

A rangos Science folyóiratban megjelent tanulmányban azt vizsgálták, hogyan változott az aszályok és villámaszályok aránya az elmúlt 60 év során.

A világ 33 globális régióját vizsgálva 74%-uk esetén növekedett a villámaszályok aránya a lassabban kialakuló aszályos időszakokhoz képest.

Ez az átmenet különösen jelentős volt Észak- és Kelet-Ázsiában, a Szaharában és Európában is. Nőtt továbbá több régióban a villámaszályok kialakulásának sebessége, köztük Észak- és Közép-Ázsiában, Ausztráliában és Európában.

Egy másik tanulmányban vizsgálták a villámaszályok veszélyének várható változását. Ez alapján hazánkban a növekedés értéke a pesszimista, kibocsátáscsökkentés nélküli forgatókönyv szerint várhatóan akár 15-20%. Még  abban az esetben is, ha sikerül is a 1,5 Celsius-fokos célokhoz képest túllövéssel, de valamelyest 2 Celsius-fok alatt korlátozni a felmelegedést (optimista forgatókönyv), legalább 5-10%-os növekedés várható.

 

A villámaszályok gyakoriságának átlagos várható változása az 1980-2014 és a 2066-2100-as időszakok között több éghajlati modell alapján optimista (fent), közepes (középen) és pesszimista (lent) forgatókönyvek szerint. A feketével pontozott területeken a változás előjelében a modellek között egyhangú egyetértés van. A szürke területek vagy túl szárazak, vagy túl hidegek a villámaszály kialakulásához. Forrás: Christian et al., 2023

A kutatók vizsgálták továbbá a villámaszályok sújtotta területek arányának várható változását is. Az eredményeik alapján a hazánkat is magába foglaló Kelet-Európai régióban még a legoptimistább vizsgált forgatókönyv szerint is a termőföldek 35%-án várható villámaszály kockázat a század végére.

A villámaszályok sújtotta területek lefedettségének éves átlaga Kelet-Európában az elmúlt évtizedek során (fekete) és az optimista SSP126 (kék), közepes SSP245 (narancssárga) és pesszimista SSP585 (piros) forgatókönyvek esetén. A tanulmány írói az egyes idősorokra 30 éves közepes mozgó átlagok alapján végezték a számításokat. Az árnyékolt területek a 30 éves közepes mozgóátlagok közötti eltérést jelzik a felhasznált klímamodellek alapján a múltra vonatkozó és jövőbeli forgatókönyvek esetében. Forrás: Christian et al., 2023

Kibocsátás-csökkentésre és alkalmazkodásra egyaránt szükség van

A kutatások alapján minden villámaszályos időszakot a párolgási sebesség hirtelen növekedése előzött meg, amelyet a hőmérséklet, a szél és a beérkező napsugárzás változása okozott. A talajnedvesség az aszály kezdete előtt bőséges volt, de a párolgás növekedésével csökkent.

A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a párolgási sebesség változásai a villámaszály megjelenésének erős indikátorai.

Ha a villámaszályokat nem sikerül előrejelezni, az jelentős károkat okozhat a mezőgazdaságban és az ökoszisztémákban, így az azok nyújtotta szolgáltatások minőségében és mennyiségében is. A villámaszályok előrejelzése kritikus fontosságú a sikeres kárenyhítés és kármegelőzés szempontjából.

A jelenleg meglévő aszályfigyelő eszközöket elsősorban a lassabban kialakuló hagyományos aszályok megfigyelésére tervezték, és nem biztos, hogy megfelelően tudnak reagálni a hirtelen fellépő aszályokra.

Ezért az ökoszisztémák villámaszályokra adott válaszreakcióinak egyedi jellemzőivel kapcsolatos ismereteink javítása kulcsfontosságú a hatékony korai figyelmeztető és riasztó rendszerek létrehozásához.

A villámaszályok osztályozása, a kialakulásban szerepet játszó környezeti tényezők változásának minél pontosabb feltérképezése és ezen folyamatok előrejelzése aktív kutatási terület. Az amerikai Nemzeti Óceán- és Légkörkutatási Hivatal (NOAA) jelenleg egy kísérleti stádiumban lévő rendszeren dolgozik, melynek célja a villámaszályok előrejelzése legalább két héttel korábban.

Ahogy a biztonságos energiaellátás, úgy a villámaszályok okozta társadalmi-gazdasági károk csökkentése és megelőzése sem lehetséges a meteorológiai szolgáltatások fejlesztése nélkül. Az azonnali kibocsátás-csökkentés mellett elengedhetetlen, hogy a mérőhálózat fejlesztésével és szakértők bevonásával Európában és hazánkban is növeljük a villámaszályok kialakulásához köthető folyamatok megértését.

Az alkalmazkodás kulcsa emellett a mezőgazdaság ellenálló képességének növelése és a vízhiányos időszakok során várható kockázatok csökkentése természetes vízmegtartó megoldásokkal.

(Forrás: Másfélfok/Szabó Amanda Imola)