Un deșert este definit ca o zonă deficitară în umiditate, de obicei ca urmare a primirii, în medie, de mai puțin de două sute cincizeci de milimetri de precipitații într-un an. Ca urmare a acestei lipse de precipitații, deșerturile sunt foarte uscate și au o vegetație rară și o viață animală asemenea. Dar cum se formează deșerturile?
Deșerturile se formează atunci când aerul atmosferic este prea rece pentru a menține umezeala. În ciuda aerului atmosferic rece, aerul de la suprafața deșertului este fierbinte, deoarece nu există vapori de apă care să devieze căldura soarelui. Deșerturile se formează datorită celulelor Hadley, curenților oceanici reci, regiunilor submontane, locația lor adânc în interiorul continentelor și frigului extrem.
Deșerturile sunt unul dintre cei cinci biomi principali ai Pământului și acoperă aproximativ o treime din suprafața Pământului. Acest articol analizează modul în care se formează deșerturile – ce cauzează lipsa precipitațiilor și cum aceasta afectează formarea trăsăturilor deșertului. Deșerturile se pot dezvolta ca urmare a unei combinații a două sau mai multe dintre diferitele modele de formare.
Care sunt diferitele tipuri de deșert?
Deșerturile se pot încadra sub 3 tipuri diferite:
- extrem de arid
- arid
- semi-arid
În plus, Antarctica este considerată a fi un al patrulea tip de deșert.
Deșerturile extrem de aride sunt regiuni în care nu există precipitații pe tot parcursul anului. Aceste tipuri de deșerturi acoperă aproximativ 4% din suprafața Pământului.
Deșerturile aride sunt regiuni în care există unele precipitații, dar acest lucru este contracarat de rate extrem de ridicate de evapotranspirație. Deșerturile aride reprezintă aproximativ 15% din suprafața Pământului.
Deșerturile semi-aride primesc mai multe precipitații decât deșerturile aride, dar rata de precipitații este încă depășită de rata de evapotranspirație. Deșerturile semi-aride acoperă aproximativ 14% din suprafața Pământului.
Formarea deșertului: Celulele Hadley
Majoritatea deșerturilor Pământului sunt situate de ambele părți ale ecuatorului, în special în benzile care se extind la cincisprezece până la treizeci de grade la nord și sud de ecuator. Acest lucru se datorează prezenței celulelor Hadley.
Celulele Hadley sunt circulații atmosferice care încep prin transportarea aerului în sus de la ecuator. Apoi, acest aer lovește stratosfera, care acționează ca o izolație de acoperiș, determinând mișcarea aerului spre exterior până la aproximativ 30 de grade nord sau sud de ecuator. Odată ce aerul ajunge la aceste puncte, se deplasează în jos și de-a lungul suprafeței Pământului înapoi spre ecuator. Și astfel ciclul continuă.
Celulele Hadley sunt conduse în primul rând de temperaturile atmosferice. După cum știți, atmosfera Pământului este cea mai fierbinte la ecuator și se răcește spre poli, unde este cea mai rece. De ce asta?
Ei bine, la ecuator, razele soarelui lovesc direct suprafața Pământului. Deci, căldura este concentrată pe o suprafață mai mică.
Spre poli, însă, curbura Pământului înseamnă că razele soarelui lovesc suprafața într-un unghi care dispersează căldura pe o suprafață mai mare. Observatorul din Hong Kong oferă o ilustrare excelentă a acestui lucru folosind torțe. Puteți vedea ilustrația lor AICI.
Deoarece aerul de la ecuator are o temperatură mai mare, este mai puțin dens. Aceasta înseamnă două lucruri: în primul rând, aerul este capabil să rețină mai multă umiditate și în al doilea rând, se va ridica. Pe măsură ce ajunge la altitudine mai ridicată, se răcește. Aerul rece este incapabil să rețină la fel de mulți vapori de apă ca aerul fierbinte și astfel se produc precipitații. Acesta este motivul pentru care clima din jurul ecuatorului este atât de umedă.
Când aerul atinge treizeci de grade nord și sud de ecuator, acesta este deja foarte uscat și foarte rece. Acesta este motivul pentru care nu există precipitații în aceste locații și se formează deșerturi. Aerul rece este mai dens și deci se scufundă. Apoi, acest aer se deplasează de la zone cu densitate mare la zone cu densitate mică, adică la ecuator, încălzindu-se și ciclul începe din nou.
Dar, dacă aerul atmosferic peste zonele deșertice este rece, de ce sunt deșerturile atât de fierbinți?
Când vaporii de apă sunt în aer, o parte din energia termică a soarelui este absorbită de umiditate, o parte este reflectată înapoi în atmosferă de nori, în timp ce restul încălzește aerul de la suprafață și solul.
În regiunile deșertice, nu există umezeală sau nori, astfel că toată căldura soarelui este absorbită de aerul de deasupra solului și de pământ, făcând un deșert fierbinte – cel puțin în timpul zilei.
Noaptea, temperaturile scad dramatic într-un deșert. Acest lucru se datorează faptului că vaporii de apă acționează și ca un izolator pentru căldură. Astfel, lipsa vaporilor de apă din aerul de deasupra deșerturilor înseamnă căldură pierdută rapid în atmosferă.
Mai mult, căldura absorbită de sol scapă rapid în aerul de suprafață mai rece (căldura se deplasează din zonele cu temperatură ridicată în zonele cu temperatură joasă) și se pierde și în atmosferă.
Formarea deșertului: Curenți oceanici reci
Știați că există deșerturi de coastă? Ideea unui deșert de coastă poate părea ciudată, dar se formează din cauza curenților oceanici reci care călătoresc de-a lungul marginilor de vest ale continentelor.
În aceste locații, vânturile predominante călătoresc paralel cu linia de coastă. Cu toate acestea, ele nu creează curenți oceanici care călătoresc paralel cu coasta. În schimb, rotația Pământului determină vânturile să alunge curenții de pe coastă.
Apa care se deplasează spre mare trebuie înlocuită, iar acest lucru se realizează prin curenți. Pe măsură ce regiunile superioare ale oceanului sunt suflate spre mare, apa rece din regiunile inferioare se ridică.
Curenții de aer care călătoresc peste aceste ape reci ale oceanului sunt reci. Astfel, își pierd capacitatea de a reține apa, iar precipitațiile cad înainte de a ajunge în mai multe locații din interiorul coastei.
Deoarece nu există vapori de apă în aer care să ajungă în aceste locații, se formează deșerturi. Încă o dată, aerul de deasupra acestor deșerturi este încălzit, nestingherit, de soare, rezultând temperaturi ridicate în timpul zilei. Căldura scapă apoi rapid în atmosferă noaptea, ducând la temperaturile scăzute pe timp de noapte.
Ceea ce poate apărea este ceața de advecție, care se formează atunci când aerul rece al oceanului întâlnește suprafețe calde pe uscat.
Formarea deșertului: Regiunea submontană
Unele deșerturi sunt situate chiar lângă lanțurile montane înzăpezite. Acest lucru se datorează faptului că, în aceste zone, munții creează un fel de streașină împotriva ploii.
Vânturile alizee sub-tropicale, care provin din nord-est (emisfera nordică) sau sud-est (emisfera sudică), sunt blocate de orice lanțuri montane aflate în calea lor. Aerul este împins în sus peste munți, dar pe măsură ce aerul se ridică, temperatura acestuia scade.
Aerul reține mai puțină umiditate la aceste temperaturi mai scăzute și astfel precipitațiile se produc peste munte. Până când aerul ajunge de cealaltă parte a muntelui (întotdeauna partea vestică din cauza originii vânturilor alizee), acesta este uscat, rezultând formarea deșerturilor în aceste zone submontane.
Formarea deșertului: locația în interiorul uscatului
Deșerturile se pot forma în regiuni care sunt atât de departe de coastă încât nu rămâne umezeală în aer atunci când ajunge la aceste locații.
Formarea deșertului: frig extrem
Antarctica este considerată un deșert, chiar dacă este acoperită de zăpadă și nu de nisip. Acest lucru se datorează faptului că aceste zone încă experimentează niveluri extrem de scăzute de precipitații.
După cum s-a menționat anterior, energia termică a soarelui care ajunge pe Pământ la poli este răspândită pe o suprafață foarte mare, reprezentând temperaturile scăzute. Deoarece aerul de aici este atât de rece, deține foarte puțină umiditate.
Orice umezeală pe care o păstrează va fi precipitată din nou ca zăpadă. Temperaturile scăzute împiedică topirea zăpezii căzute sau evaporarea oricărei cantități semnificative, astfel încât zăpada se acumulează.
Formarea deșertului: deșertificarea
Deșertificarea este procesul prin care pământul non-deșertic este transformat în deșert. Cauza deșertificării este o combinație de trei factori:
- Schimbarea climei
- Mai multe animale pe uscat
- Creșterea populației umane
Acești trei factori determină o pierdere a vegetației de protecție care acoperă terenul, expunând solul la efectele vântului și ploii, crescând rata de evaporare din teren și riscul de intemperii (eroziunea solului).
Cum contribuie schimbările climatice la deșertificare
Pe măsură ce clima noastră se schimbă, aceasta arată o tendință descendentă în cantitatea și fiabilitatea precipitațiilor. Aceasta înseamnă că apariția și intensitatea perioadelor de secetă cresc. Corpurile de apă, de la râuri până la guri de apă, seacă în aceste perioade fără ploaie.
Pierderea apei de suprafață și precipitațiile înseamnă că vegetația de la suprafață moare, ducând la deșertificare.
Mai mult, încălzirea globală determină o creștere globală a temperaturilor. Pe măsură ce temperatura aerului crește, rata de evaporare crește, dar rata condensului scade și pe pământ cad mai puține ploi. Din nou, acest lucru contribuie la moartea vegetației și la pierderea acoperirii solului.
Mai multe animale terestre contribuie la deșertificare
Terenul poate susține doar un anumit număr de animale. Acest număr depinde de cantitatea de vegetație, de viteza cu care vegetația crește, de momentul în care terenului îi este permis să se recupereze, de numărul de animale pe o suprafață etc.
Pe măsură ce oamenii își cresc numărul de animale, există mai multe animale individuale care pășunează pe porțiuni mai mici de pământ. În plus, înmulțirea înseamnă că nu există nicio șansă de a roti zonele de pășunat, iar terenul nu are timp să se recupereze.
Acest lucru este cunoscut sub numele de suprapășunat. Nu numai că îndepărtează învelișul protector de vegetație, ci și privează solul de substanțele nutritive, ceea ce înseamnă că vegetația nu poate crește, chiar dacă i s-ar oferi șansa de a face acest lucru, ducând la deșertificare.
Creșterea populației umane contribuie la deșertificare
Deoarece există mai multe guri de hrănit, fermierii trebuie să-și extindă terenurile agricole, ceea ce implică extragerea vegetației naturale pentru plantarea culturilor.
În plus, fermierii trebuie să mărească frecvența cu care se folosește fiecare pășune, ceea ce înseamnă că terenul are mai puțin timp pentru recuperare și devine infertil.
Mai mulți oameni necesită și mai multe animale, deci contribuie la apariția mai multor animale terestre.
Un alt rezultat al creșterii populației umane este nevoia crescută de lemn, ceea ce duce la defrișări și la deșertificare.
Exemple de deșerturi și cum s-au format
În continuare, vom arunca o privire asupra câtorva deșerturi din întreaga lume și cum au fost formate
Deșertul Sahara
Deșertul Sahara va fi întotdeauna unul dintre primele deșerturi la care oamenii se gândesc; asta pentru că deține titlul de cel mai mare deșert din lume.
Se întinde pe toată lățimea est-vest și acoperă aproape toată Africa de Nord, o suprafață uluitoare de opt milioane, șase sute de mii de kilometri pătrați.
Regiunile exterioare ale deșertului Sahara sunt semi-aride, trecând la aride în interior, cu o regiune centrală de ariditate extremă.
Cea mai mare parte a deșertului Sahara se găsește între 15 grade și 30 de grade lat. nordică de ecuator și a fost formată din efectele celulelor Hadley.
Formarea deșertului de-a lungul coastei de vest a fost, de asemenea, influențată de curenții reci.
Localizarea lui adânc în interiorul uscatului este, de asemenea, considerată ca fiind unul dintre procesele formative ale regiunilor centrale ale deșertului Sahara.
Mai mult, deșertificarea este cea mai gravă în țările Sahel (Etiopia, Sudan, Ciad, Niger și Somalia), care sunt situate de-a lungul marginii sudice a deșertului Sahara.
Deșertul Gobi
Deșertul Gobi este situat în Asia Centrală și are, de asemenea, regiuni extrem de aride, aride și semi-aride. Dar este doar aproximativ un milion, trei sute de mii de kilometri pătrați.
Deșertul Gobi este situat mai la nord de linia de demarcație de 30 de grade a acțiunii celulelor Hadley, deci nu a fost format de aceste fenomen, dar este departe de orice coastă. Procesul major de formare pentru deșertul Gobi este că este situat atât de adânc în interiorul uscatului, încât nu rămâne destulă apă în aerul care ajunge la el.
Deșertul Great Basin
Deșertul Great Basin este cea mai mare dintre cele patru divizii ale deșertului nord-american. Este un deșert arid și semi-arid, acoperind aproximativ patru sute nouăzeci și două de mii de kilometri pătrați.
The Great Basin Desert s-a format în primul rând ca urmare a localizării submontane în preajma munților Sierra Nevada, situați la vest de deșert.
Cum se formează peisajele din deșert?
Unele deșerturi au pământ compact, în timp ce altele au nisip moale: unele sunt plate cât poți vedea cu ochii, în timp ce altele sunt presărate cu lanțuri muntoase sterpe, dealuri stâncoase și dune de nisip. Deci, cum se formează peisajul unui deșert?
La fel ca în orice alt peisaj, peisajele deșertice se formează prin eroziune, transport și depunere. Acestea sunt controlate de:
- Meteorizare mecanică
- Efectele vântului
- Efectele apei
- Schimbarea climei
Formarea peisajului deșertic: Meteorizare mecanică
Diferențe de temperatură diurnă / nocturnă
După cum am menționat deja, temperaturile diurne într-un deșert sunt extrem de ridicate, în timp ce temperaturile nocturne scad foarte mult.
Temperaturile din timpul zilei în deșerturi depășesc de obicei patruzeci de grade Celsius. Temperaturile nocturne în deșerturi scad de obicei la aproximativ zero grade Celsius.
Meteorizare de izolație: În timpul zilei, razele soarelui strălucesc nestingherite de vegetație pe suprafața deșertului. Prin urmare, straturile de la suprafață se încălzesc pe tot parcursul zilei și pot atinge temperaturi de optzeci de grade Celsius. Acest lucru face ca rocile să se încălzească și să se extindă în timpul zilei înainte de răcire și contractare pe timp de noapte.
Deșerturile sunt formate din diferite straturi de roci. Aceste roci diferite se încălzesc și se extind, se răcesc și se contractă la viteze diferite, provocând stres mecanic. În timp, aceste roci încep să crape și să se spargă.
Când straturi întregi de roci se desprind, este cunoscut sub numele de exfoliere și apar forme de relief rotunjite numite cupole de exfoliere. Când rocile se desfac granular, se numește dezintegrare granulară.
Spargerea înghețului: Aceasta are loc în deșerturile mai reci și montane. Precipitațiile care se întâmplă aici se strecoară în fisurile stâncilor din deșert. În zilele mai calde, apa este în formă lichidă. Apoi, noaptea, când temperaturile scad, apa devine gheață.
După cum știți, gheața este mai puțin densă decât apa și, prin urmare, ocupă mai mult spațiu. Pe măsură ce se extinde, apasă roca din jur, creând presiune asupra îmbinărilor și fisurilor deja slabe. În timpul zilei, această presiune este îndepărtată brusc pe măsură ce apa se lichefiază din nou.
Această creștere și scădere constantă a presiunii subminează rocile deșertului și, în cele din urmă, se blochează din partea principală a stâncii.
Salinizare
Ploaia conține săruri, care se infiltrează în straturile de suprafață ale rocilor deșertului atunci când apare ploaia. Mai mult, sărurile sunt levigate din rocă și transportate către straturile de suprafață prin acțiune capilară.
În timpul zilei, când temperaturile sunt ridicate, umezeala în care se găsesc aceste săruri este evaporată, lăsând în urmă particule de sare cristalizate, care se extind în crevase și articulații ale straturilor superioare de rocă.
În timp, presiunea cauzată de expansiunea sării cristalizate are ca rezultat ruperea unor bucăți de piatră.
Formarea peisajului deșertic: Efectele vântului
Eroziune
Compoziția solului peisajelor deșertice este afectată de ceea ce a fost odată acolo, adică înainte de deplasarea plăcilor tectonice.
Se crede că unele zone deșertice au fost odată locația de depunere a râurilor care se scurgeau din zonele înalte din jur. În bazine, aceste râuri au depus pietre, roci și pietricele împreună cu nisip, argilă și nămol.
Acum, toate depunerile mai mari sunt expuse în peisajele sterpe ale deșertului, pe măsură ce eroziunea vântului îndepărtează particulele mai mici și ușoare de nămol, nisip și argilă într-un proces numit deflație.
Odată ce suprafața este acoperită doar de aceste pietricele, roci și pietre, aceasta este protejată de eroziunea ulterioară.
În alte locuri, intemperiile chimice slăbesc murdăria tare ambalată, iar nisipul rezultat este, de asemenea, îndepărtat prin dezumflare, creând goluri de dezumflare.
Un al doilea proces de eroziune eoliană responsabil de modelarea peisajelor deșertului este cunoscut sub numele de abraziune.
O metodă specială de transport al vântului numită saltație, care va fi descrisă în secțiunea următoare, determină erodarea rocilor printr-o acțiune de sablare. Zonele de aflorimente stâncoase aflate în apropierea solului sunt erodate de abraziune.
Transport
Există trei metode principale de transport eolian într-un deșert.
Suspensie: Cel mai fin material (diametre mai mici de 0,15 milimetri) este mutat prin suspensie. Fiind mici și ușoare, aceste particule sunt ușor preluate de vânt și transportate sus și departe.
Furtunile de nisip sunt cauzate când viteza vântului este de așa natură încât cantități mari de material pot fi suspendate și deplasate în același timp.
Saltație: Saltația este procesul prin care sunt mutate particulele care au un diametru cuprins între 0,15 milimetri și 0,25 milimetri în diametru.
Particulele mișcate prin saltație sunt prea mari pentru a fi ridicate de pe sol, rareori atingând înălțimi de peste 1 metru. De asemenea, nu sunt transportate prea mult timp înainte de a fi depuse din nou.
Târârea solului: pe măsură ce particulele transportate prin saltație se întorc la sol, forța poate disloca pietre mai mari și particule de nisip, care sunt rulate de-a lungul suprafeței deșertului în procesul de târâre a solului.
Depunere
Acumulările (depunerile) eoliene ca urmare a proceselor de saltație și târâre a particulelor de suprafață pot duce la formarea de dune deșertice. Suprafețe mari de dune se numesc erguri, dar se găsesc doar în Sahara și în deșerturile arabe.
Există opt morfologii principale ale dunelor de nisip:
- Barcane: dune în formă de semilună în unghi drept cu direcția vântului și cu marginea concavă pe partea vântului. Acestea se formează atunci când vântul suflă într-o direcție constantă peste cantități limitate de nisip.
- Barchanoid: rânduri de dune inegale în unghi drept cu direcția vântului, formate și mișcate când vântul suflă într-o direcție constantă peste cantități limitate de nisip.
- Transversale: rânduri de dune asemănătoare valurilor formate de vânturi fluctuante care călătoresc într-o direcție constantă peste nisip gros.
- Dom: acestea sunt formate de vânturi puternice care suflă peste zone cu mult nisip grosier.
- Seif: dune lungi și liniare în unghiuri paralele cu direcția vântului, formate din vânturi persistente care prezintă modificări de direcție diurne sau sezoniere, suflând peste cantități mari de nisip.
- Parabolice: dune curbate în unghi drept cu direcția vântului și cu marginea convexă pe partea vântului. Acestea se formează atunci când vântul suflă într-o direcție constantă peste cantități limitate de nisip.
- Stea: dune în formă de stea formate atunci când vântul suflă din mai multe direcții diferite pe o cantitate limitată de nisip.
- Inversate: dune neregulate și ondulate, formate de fluxuri de vânt egale în intensitate, dar care bat din direcție opusă, peste o cantitate limitată de nisip.
Morfologia unei dune de nisip este determinată de cantitatea de nisip disponibilă, direcția vântului, câtă vegetație există și dacă solul este neted și nisipos sau stâncos și neuniform.
Unele dune de nisip se formează în jurul obstacolelor, în timp ce altele se formează pur și simplu din cauza refluxului și fluxului de vânt. Unele dune sunt mobile, în timp ce altele nu se mișcă deloc.
Formarea peisajului deșertic: Efectele apei
Acum, s-ar putea crede că într-un deșert în care sunt foarte puține precipitații și care este cunoscut pentru că este uscat și sterp, apa nu ar fi deloc prezentă în formarea peisajului. Cu toate acestea, în majoritatea regiunilor deșertice, ploaia chiar cade.
Este întotdeauna rară și neregulată. Cel mai adesea, este în cantități mici, dar uneori pot exista furtuni de ploaie de mare intensitate care provoacă de fapt inundații fulgerătoare.
În plus, unele deșerturi au râuri care curg prin ele – gândiți-vă doar la Marele Canion. Văile acestor râuri unduiesc de-a lungul peisajului, modelându-l în timp.
Concluzie
Deșerturile sunt regiuni care primesc mai puțin de două sute cincizeci de milimetri de precipitații în fiecare an.
Deșerturile se formează atunci când aerul atmosferic este răcit până la punctul în care nu poate reține umezeala. Umiditatea se pierde ca precipitație în zonele adiacente regiunilor deșertice, iar aerul atmosferic de deasupra acestor deșerturi este uscat.
Pierderea umezelii poate fi rezultatul celulelor Hadley, curenților oceanici reci de-a lungul coastelor vestice, efectul zonelor submontane (deșerturi întotdeauna în partea de vest a munților), localizarea adânc în interiorul uscatului și temperaturi extrem de scăzute (Antarctica). În plus, deșertificarea este modul în care deșerturile se răspândesc în zone mai mari ale Pământului.
Te-ar putea interesa şi: 7 tipuri diferite de peșteri
