Költöző fák - A csapadékösszeg csökkenése nyugatra űz egyes fafajtákat Észak-Amerikában

Egy a múlt héten, a Science Advances c. lapban megjelent cikkben bizonyítékot találtak a kutatók arra vonatkozóan, hogy bizonyos fák az éghajlatváltozás következtében nem északra, hanem nyugatra mozdulnak el Észak-Amerikában.

Az éghajlatváltozás biodiverzitásra gyakorolt hatásáról már számtalan tanulmány jelent meg, köztük több, a fák északra vándorlását tárgyaló írás. Ezekben bizonyítást nyert, hogy egyes fafajok és növények az átlaghőmérséklet emelkedésének következtében magasabb földrajzi szélességekre, illetve magasabb, hegyvidéki környezetbe települnek. A jelenleg tárgyalt kutatás abban különleges, hogy nem a hőmérsékletváltozás által gyakorolt hatást, hanem a csapadékeloszlás és csapadékösszeg változásának hatását mutatta ki 86 észak-amerikai fafajra.

Az elmúlt 30 évben 0,16 °C-kal nőtt az éves átlaghőmérséklet Észak-Amerika keleti felén, a legnagyobb mértékben az északi területeken. Ezen kívül átlagosan 150 mm-es csapadéknövekedés is megmutatkozott a középső részen, egy 50 mm-t meghaladó jelentős veszteséggel a déli területeken.

klímaváltozás észak-amerika csapadék
Hőmérséklet (A) és csapadékösszeg (B) változása a vizsgált periódus (1981–2014) és a kontroll időszak között (1951–1980).
Forrás: S. Fei, 2017

A csapadékösszeg mintázatának változása és a hőmérséklet emelkedése meghatározzák azon területeket, amelyek szárazságra hajlamosak, így például az ország délkeleti részén jelentős szárazságra lehet számítani. A fák vándorlásának iránya azonban fajspecifikus jelenség, így a szárazság nem egyenlő mértékben hat mindegyik fafajtára. A vizsgálatok során Songlin Fei és munkatársai (Purdue Egyetem, Indiana, USA) bebizonyították, hogy a zárvatermők érzékenyebben és hamarabb reagálnak a nedvességviszonyok változására, mint a hőmérsékletére, a csapadékosabbá váló középső területek pedig jobb lehetőséget, biztosabb utánpótlást teremtenek a növényeknek. Az átlagos elmozdulás eléri a 15,4 km/évtized –et! Ezzel szemben a zárvatermők (fenyőfélék) és azok a nyitvatermők, melyeket a szél poroz be (és nem állatok által történik a beporzás) inkább észak felé mozdultak el a vizsgált időszakban. Az északi elmozdulás átlagos sebessége 11 km/évtized volt. Az egyes fafajok filogenetikai jellemzői, víztűrése és földtörténeti múltja is meghatározza viselkedésüket, így a hasonló tulajdonságú (pl. hasonló maggal rendelkező) csoportok hasonlóképpen reagálnak a környezeti változásokra. Így például megfigyelték, hogy a nyugatra elmozduló fajták nagyobb maggal és sűrűbb, tömörebb anyagú törzzsel rendelkeznek.

A lenti ún. rózsa-diagramon megfigyelhető a 86 fafajta átlagos elmozdulása egy évtized alatt (A), illetve egy összehasonlítás a fiatal populációk (B) és idős populációk (C) évtizedes elmozdulásáról. A rugalmasabb, alkalmazkodóképesebb és még gyengébb faanyagból álló fiatal populációk gyorsabban mozdulnak el a kifejlettekhez képest.

klímaváltozás észak-amerika csapadék
A rózsadiagram egyértelműen mutatja a 86 fafajta elmozdulását (irány és távolság[ km/évtized], A), illetve a fiatal (B) és felnőtt (C) populációk elmozdulásának összehasonlítását.
Forrás: S. Fei, 2017

A fafajták egy része északnyugati irányba mozdult el, azonban a nyugati komponens átlagosan 40%-kal volt nagyobb, mint az északi elmozdulás. Fei és társai ezzel egyértelműen bizonyították, hogy a csapadékváltozás dominánsabban hat a fafajták ökoszisztémájára, mint a hőmérsékletváltozás.

A felfedett jelenségre a Késő- Holocén végén is volt példa (8-10 ezer évvel ezelőtt), de ez az áthelyeződés akkor több ezer év alatt ment végbe, míg most néhány évtizedes, tehát igen gyors változásról van szó. Utóbbi tény azt mutatja, hogy ezek az események korrelációt mutatnak a világ több pontján tapasztalható klímaváltozással, emellett a folytonos emberi beavatkozás (földhasználat, erdőgazdálkodás), az erdőtüzek és a természetes szukcessziós folyamatok is szerepet játszanak. Az egyes hatások nagyságrendi szerepe kiváló alapot jelent a további kutatásokhoz.

0 Tovább

Zöld építészet: jelen és jövő

A hagyományos energiaforrások végesek és a környezetünket sem terhelhetjük a végtelenségig. Ezt belátva az építészetben is egyre jobban előtérbe kerül az energia- és környezettudatosság. A következőkben öt olyan épületet (vagy tervet) mutatok be, amelyeknél valamilyen környezetbarát technológiá(ka)t alkalmaznak.

1. BIQ-ház (Bio Intelligent Quotient House)

Hamburgban található a világ első olyan háza, melynek hőszabályozását kizárólag algák segítségével biztosítják: a 15 lakásos épület délkeleti és délnyugati falán összesen 129 vízzel teli, téglalap alakú, átlátszó falú tartály lóg, amiben az algákat tenyésztik. A tápanyagok és a szén-dioxid adagolását egy automata berendezés végzi, a tartályokat pedig egy olyan eszköz forgatja folyamatosan a Nap felé, amely a napelemeknél is megtalálható. A rendszer lényege, hogy egyrészt az algák biomasszát állítanak elő (amivel tiszta energiát termelnek), másrészt napos időben (főleg nyáron) az algák elszaporodásával a napsütötte falak árnyékba kerülnek, így hűtve az épületet.

környezettudatosság építészet
Fotó: NordNordWest

2. Perdu, a földalatti ház

James Bell építész által tervezett földalatti, kétszintes ház Manchesterben található. A Perdu ház saját maga gondoskodik az energiaellátásáról különböző környezetbarát elemek által: hőszivattyú, szellőztető és hővisszanyerő rendszer, esővíz begyűjtő található benne, illetve napenergia működteti a melegvíz-rendszert. A ház a föld hőszigetelő tulajdonságait is kihasználja: télen melegen tartja a házat, nyáron pedig kellemes hűvös levegőt biztosít. A világítással sincs gond, a ház közepén elhelyezett üveggel borított átriumnak és a négy fénycsatornának köszönhetően a ház természetes fénnyel van megvilágítva. A ház ára kicsit borsos (az irányár 2,5 millió font), azonban a fenntartási költsége kb. 80%-kal kevesebb a hagyományos házakhoz képest.

3. Bosco Verticale, a Függőleges Erdő

A Stefano Boeri, Gianandrea Barreca és Giovanni La Varra  által tervezett, 2015 novemberében átadott 110, illetve 76 m magas tornyok Milánóban találhatóak. A két épületre összesen 730 fát ültettek, emellett 5000 bokor és 11000 évelő növény borítja a teraszokat. A növények amellett, hogy látványosak, hasznosak is: elnyelik a port, csökkentik a CO2-koncentrációt és megvédik a lakásokat naptól és zajtól. A tetőszinten pedig napelemeket is elhelyeztek. A projekt sikerességét mutatja, hogy 2018-ban Kínában is megkezdődik egy hasonló épületegyüttes kivitelezése, ami a Nanjing Towers nevet kapta. Méretét tekintve közel kétszer nagyobb lesz milánóinál.

környezettudatosság építészet
Forrás: pixabay.com 

4. Conceptos Plásticos, házak újrahasznosított műanyagból

Az ötlet Fernando Llanos és Óscar Méndez nevéhez fűződik, melynek lényege, hogy a nehezen megközelíthető helyeken is olcsón és gyorsan lehessen építkezni. Ezt egyszerűen egymásba illeszthető, újrahasznosított műanyag elemekből oldották meg. Egy 40 m2-es ház építése négy emberrel kb. öt napig tart, az építési költség pedig 20000 peso (kb. 2 millió forint). A szükséges műanyagot újrahasznosító üzemektől és gyáraktól szerzik be, amit megolvasztanak és mintába öntenek. Az öntött műanyag téglák jó hőszigetelők, tűzállóak és még a helyi földrengés-ellenállási előírásoknak is megfelelnek. A projekt 2011 óta fut, azóta közel 200 házat építettek a rászorulóknak.

5. Smart Green Tower

A Frey Architekten, a Siemens és a Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems olyan társasházat tervezett Freiburg im Breisgau városba, amely akkumulátorok segítségével kizárólag napenergiával fog üzemelni. A ház olyan PV napelem panelekkel lesz borítva, amelyeket speciálisan erre a térségre fejlesztettek, hogy kevés napsütés mellett is hatékonyan működhessenek. A társasházban több akkumulátort is elhelyeznek, amivel függetlenné válik a városban kiépített energiahálózattól. Arról egyelőre nincs hír, hogy az építkezés mikor fog megkezdődni.

Források: www.tisztajovo.hu

www.impressmagazin.hu

0 Tovább

Strand szez-ON

Süt a nap? Irány a strand vagy a kert, napágyat elő, és hadd dolgozzanak azok a festéksejtek, hogy úgy nézzünk ki, mintha bikinikatalógusból léptünk volna elő. Ugyan mi baj lehet?

Forrás: pixabay.com

Amint egy pillanatra kiderül az ég, és egy napig nincs felhő az égen, sőt, még a tavasz végét is járjuk, rögtön eláraszt mindent a nyári hangulat. Hirtelen mindenhol látni akciós repülőjegyeket, szállásokat, és e-mailekben is kezdenek bombázni minket a kozmetikai és egészségügyi termékekkel.

Ezért hát nem árt, ha felelevenítjük, miért nem szabad eszetlenül a vízpartra nyargalni, hogy órákig süttessük magunkat a napon.

Kezdjük a fizikai háttérnél. A fény az elektromágneses hullámok egy részét képezi. A látható fénynél nagyobb hullámhosszú sugárzás az infravörös, a rövidebb az ultraibolya sugárzás. Minket utóbbi érdekel egészségügyi szempontból. Az alábbi ábrán látni, hogy az UV-sugárzást háromfelé lehet venni: A, B és C. Az UVA-t szinte teljesen átereszti a légkör, ezzel nincs is baj, mert nem jelent problémát az emberi szervezetre, hacsak nem túl nagy mennyiségben éri a bőrfelületet. Az UVC nem ér le a Földfelszínre, a gondot leginkább az UVB jelenti, nem véletlenül halljuk egész nyáron a híradóban.

Az UV-sugárzás elnyelődése
Forrás: NASA

Az UVB sugárzásnak kisebb a hullámhossza, azonban az energiája nagyobb, mint a látható fényé. Ha a bőrfelületet éri, a sugárzás energiája a bőr sejtjeiben nyelődik el. Ez ingerli és szétroncsolhatja a sejteket, és a bennük lévő DNS-t, amely pedig különféle betegségek kialakulásához vezet: bőr elöregedése, napallergia, vagy a különböző bőrrákok (melanoma, basalioma, stb.).

Manapság az ózonréteg elvékonyodásáról is sokat lehet hallani/olvasni, ennek eredményeképpen több káros sugárzás éri a Földfelszínt, mint ezelőtt néhány évtizeddel. A szemre is káros hatással van, ezért bár akkoriban nem volt nagy gond, ha kisgyerek durcáskodott és nem vett fel napszemüveget, a mai rosszcsontok keressenek mást, ami miatt ellenszegülnek, és vegyék csak fel, hogy a szemüket is megvédjék az UV-sugárzástól. Ezen kívül pedig mindenki figyeljen oda, alkalmazzon fényvédő krémeket a bőrének megfelelően, a legmagasabb 50-es fokozatú (SPF = Sun Protective Factor), illetve ügyeljen az öltözködésére. Mindenkinek másfajta bőre van, más módon is hat rá a különböző fokú kitettség a napon, eltérő krémeket lehet alkalmazni.

Természetesen az embernek szüksége van a napfényre, hiszen rengeteg jótékony hatása is van, azonban mindezt mértékkel tegyük, és maradjunk napszemüveggel és naptejjel felszerelkezve az arisztotelészi arany középúton.

Szarka Csilla

 

0 Tovább

Ózon: barát vagy ellenség?

Sokat halljuk, hogy a nyári csúcsforgalomban megnövekszik az ózonkoncentráció, és ez káros hatással van a szervezetünkre. Szintén a nyári hőség időszakában szokott szó lenni az ózonpajzsról, mely a veszélyes UV-sugárzás ellen véd. Most akkor barát vagy ellenség az ózon?

A rövid válasz a következő: attól függ, hogy hol van.

A légkör alsó rétegében (troposzféra) található ózon a napsugárzás hatására keletkezik a közlekedés, illetve műtrágyázás során kibocsátott légszennyező anyagokból. A troposzférikus ózon irritálja a nyálkahártyát, károsítja a növényzetet. A megnövekedett ózonkoncentráció az ún. Los Angeles-típusú (fotokémiai) szmoghoz vezet. A fotokémiai szmog fejfájást okozhat, nyálkahártya-irritációt eredményez, nehézlégzéssel, rosszulléttel jár, de legrosszabb esetben növelheti a halálozás gyakoriságát is. A legveszélyeztetettebbek a csecsemők, idősek, légzőszervi és keringési megbetegedésben szenvedők.

Mike Abrahams/Alamy

A légkör magasabb rétegében (sztratoszféra) található a légköri ózonmennyiség 90%-a. A magaslégköri ózon elnyeli az ultraibolya-sugárzás egy részét, ezzel csökkenti földfelszínre érkező UV-sugárzást, így védi az élővilágot. A sztratoszférikus ózonréteg bizonyos területek fölött mára elvékonyodott. Az ózonpusztulás fő okozói az ún. CFC-gázok (klórozott, fluorozott szénhidrogének), melyek a második világháború után terjedtek el, hűtőgépekben, légkondicionáló berendezésekben, hajtógázokként, habosító anyagként használták őket. Az 1980-as években nemzetközi egyezményekkel szabályozták a káros CFC-k kibocsátását, így mára jelentős mértékben lecsökkent az alkalmazásuk. Sajnos a gázok hosszú légköri tartózkodási ideje miatt e pozitív folyamatok a légköri koncentrációcsökkenésben még nem éreztethetik jelentős mértékben hatásukat.

A troposzférikus és sztratoszférikus ózon környezeti hatása tehát ellentétes: míg a troposzférikus ózon feldúsulása okoz környezeti problémát, addig a sztratoszférikus ózon koncentrációjának csökkenése a káros.

És ha már ózon, meg kell említeni a kétezres évek híres moldáv-román fiúzenekarát, az O-Zone-t, melynek leghíresebb dala annak idején meghódította Európát.

0 Tovább

Folytatódik a tavaszi „jégvarázs”

A szokásosnál is hűsebb tél után, az idei tavaszi időjárás is bővelkedett a fagyos meglepetésekben. Ugye a február végi és márciusi melegrekordok után (pl.: febr. 28. Kiszombor, 21,6 C°) áprilisban visszatért a tél, országos havazással, járhatatlan utakkal, áramszünettel és megközelíthetetlen településekkel. Úgy néz ki a május sem múlik el fagy és jég nélkül, mert néhány napja megdőlt az országos hidegrekord a korai fagyosszentek alkalmából (máj. 11. Zabar -2,4 C°). Most pedig a kialakuló heves jégesők miatt izgulhatunk...

Ilyen változékony, és sokszor nagy kárt okozó meteorológiai helyzetek idején, óhatatlanul sokakban felmerül a vágy, hogy de jó lenne valahogy az időjárást befolyásolni… Persze mások rögtön rávágják: „Azt kéne még csak! Nem elég, hogy tönkretesszük a környezetünket, még az időjárást is kényünk-kedvünk szerint akarjuk irányítani!?” Talán azonban még az ellenzők nagy része is egyetért azzal, hogy a természetnek, és embernek is egyaránt nagy kárt okozó meteorológiai jelenségeket jó lenne valahogy befolyásolni, enyhíteni. Bár sajnos (vagy szerencsére) még nem értünk el átütő sikereket az időjárás tudatos befolyásolásában, de azért vannak olyan területek, ahol már megvan a módszer és a technológia a megelőzésre. Ilyen jól elhárítható időjárási jelenség a jégeső is.

Épp a minap láttam a megdöbbentők videókat a gyöngyösi jégesőről, és a kialakuló jeges árvízről. Talán kevésbé jól dokumentáltan, de hasonlóan nagy károkat okozva több helyen is kialakul(t) jégeső, a mostani bizonytalan időjárási helyzetben. Elgondolkodtam én is, hogy ha egyszer megvannak a módszerek, sőt emlékeim szerin már régebben itthon is sikerrel alkalmazták őket, akkor miért nincs jégeső-elhárítás Magyarországon? Miért nem lehet erről mostanában hallani?

Nézzük meg először is milyen tudományos és kevésbé tudományos eszközökkel akarták az idők folyamán a jégesőt megelőzni… Megfigyelések alapján, már az ezernyolcszázas években próbálták az ég felé fordított ágyúk hangjával elkergetni a viharokat, kevés sikerrel.

Később robbanótöltettel megrakott rakétákat vetettek be a jégképződés ellen, célzottan a felhőkbe irányítva és úgy gondolták, hogy a robbanás következtében tovaterjedő lökéshullám összetöri a jégszemcséket. Sajnos ez a módszer sem váltotta be a hozzá fűzött reményeket. A XX. század közepén jöttek rá, ha a jéghez hasonló kristályszerkezetű anyagokat juttatunk (kaolin, ólom- és ezüstjodid, valamint a fémoxidok többsége) a felhőkbe, akkor ezek ugyan elősegítik a jégszemcsék kialakulását, de megakadályozzák nagyobb méretűvé válásukat.

Ma ezen elv alapján, három eljárással akadályozzák meg a nagyobb jégdarabok kialakulását:

  • A háttérmagvasítás során már a zivatarfelhő kialakulása előtt 
         igyekszenek a reagens anyagot szétszórni a teljes veszélyeztetett
         légtérben. Ennél a módszernél általában repülőgépről juttatnak ki
         ezüst-jodidot. Nagyobb területre ez a módszer nagyon költséges, illetve
         zivatarfelhő kialakulása esetén pedig veszélyes.

  • Az injektáló magvasítás során rakétával juttatják a zivatarfelhőbe a
         szükséges mennyiséget. Sokkal célzottabban pontosabban lehet vele a
         megfelelő helyre és mennyiségben szétszórni az ezüst-jodidot, alkalmas
         már kialakult zivatarfelhők esetén is, viszont ez is elég költséges, főleg
         nagyobb területek megvédésére.
  • A feláramlás magvasításakor is ugyanazt az elvet használják, mint a
         fentieknél, de itt a felszínen elhelyezett un. talajgenerátorokkal, a
         talajból természetesen feláramló vízpára segítségével juttatják fel a
         megfelelő magasságba a reagenst. Itt egyszerűen elégetik az
         ezüst-jodidot, és a felszálló füst tartalmazza a kristályokat. Megfelelő
         helyeken felállítva ezeket a füstölőket, akár nagyobb térségek is
         védhetőek. Talán ez a legköltséghatékonyabb rendszer, mivel így
         elkerülhetőek a drága repülő eszközök használata.

Magyarországon az idők folyamán többféle módszerrel védekeztek a jégesők ellen. Az első komolyabb, nagyobb területeket érintő védekezés, 1976-tól indult Tolna, Baranya, és Somogy megyében, rakétás eljárással. 1991-től már a talajgenenerátoros technikával szervezték újjá a védelmet, ugyanezekben a megyékben, illetve 2014-től az Egri Borvidék is felépített egy 19 eszközből álló hálózatot. Ezek a rendszerek azonban csak az ország viszonylag szűkebb régióiban nyújtottak védelmet. Ha országos védelem egyelőre nincs is, de ezekben a régiókban így is kimutatható a védekezés jótékony hatása. A védekezés kezdete előtti átlagosan, évente 4,3%-os kárarányhoz képest az új rendszer bevezetése után 0,91%-os kárarányt sikerült elérni, ami 74%-os kárcsökkenést eredményezett.

Ezek nagyon szép eredmények, de sajnos nem nagyon vigasztalják az ország más régióiban évről évre egyre komolyabb károkat elszenvedő embereket. Szerencsére úgy tűnik, hogy rövidesen országos hálózat fog kiépülni, ugyanis idén ősszel az Nemzeti Agrárgazdasági Kamara koordinálásával, egy 984 talajgenerátorból álló rendszert kezdenek építeni, amely a tervek szerint 2018 májusára üzemkész lesz.

Ehhez a jó hírhez két megjegyzésem lenne. Egyrészt ismét felértékelődik a meteorológiával foglalkozó szakemberek szerepe, mert a védekezés egyik legfontosabb sarokköve a pontos, és megbízható előrejelzés lesz. Másrészt remélem, hogy e hálózat kiépítésénél nem csak mezőgazdasági területekre, hanem a településen élőkre is gondolnak, hisz az elmúlt években nem egyszer a városokban, épületekben és járművekben is igen nagy károk keletkeztek, amely véleményem szerint indokolttá teszi a lakott területek védelmét is.

Szűcs László

1 Tovább

Utoljára kommentelt bejegyzések