გვალვა სულ უფრო მეტად აწუხებს ამერიკელებს და ყველგან შეშფოთებულ მოქალაქეებს. დასავლეთ შეერთებულ შტატებს ისტორიის განმავლობაში განიცდიდა საშინელი გვალვების პერიოდები და კლიმატის ცვლილებას ადანაშაულებენ ბევრ სხვა რეგიონში ამინდის უფრო ექსტრემალური ცვალებადობის წარმოქმნაში. იმის გაგება, თუ რა იწვევს ნალექების ნაკლებობას, გვეხმარება პოლიტიკისა და არჩევანის ჩამოყალიბებაში, რომელსაც აქვს გვალვის შედეგების გამწვავების ან შემცირების პოტენციალი.
გვალვის ფიზიკური მიზეზები
ნასას დედამიწის ობსერვატორია ჩამოთვლის გვალვის გამომწვევ სამ ფაქტორს. ეს არის ურთიერთდაკავშირებული, ბუნებრივად წარმოშობილი ფენომენი, რომელიც განსაზღვრავს გვალვების ადგილს, სიმძიმეს და სიხშირეს.
ოკეანეებისა და ხმელეთის ტემპერატურა
ნალექი არის ბუნებრივი პროცესის შედეგი, რომელშიც:
- წყალი ორთქლდება დედამიწის ზედაპირიდან წყლის ობიექტებიდან თუ ხმელეთიდან.
- შემდეგ ტენიანობა კონდენსირდება ატმოსფეროში.
- ბოლოს ტენიანობა კონცენტრირდება და კიდევ ერთხელ ეცემა მიწაზე.
პროცესს მზის სიცხე ამოძრავებს; რაც უფრო ცხელია, მით მეტია აორთქლების სიჩქარე. ამრიგად, თუ ოკეანის ან მიწის ზედაპირის ტემპერატურა გარკვეულ ზონაში შედარებით გრილია, გვალვა შეიძლება მოხდეს იმ რეგიონებში, რომლებიც ეყრდნობიან ტენიანობის ამ წყაროებს. მაგალითად, ცივი ტემპერატურა წყნარ ოკეანეში ეკვატორთან ახლოს, ჩვეულებრივ, დაკავშირებულია დაბალ ნალექთან დასავლეთ და ცენტრალურ აშშ-ში
ჰაერის მიმოქცევის ნიმუშები ატმოსფეროში
მასშტაბიანი ამინდის შაბლონები, ნალექის განაწილების ჩათვლით, ძირითადად განპირობებულია ატმოსფეროში ჰაერის ცირკულაციის ნიმუშებით.როდესაც ცხელი ჰაერი იზრდება და ფართოვდება, ის ქმნის ჰაერის კონტრასტულ ნაკადს უფრო გრილი ადგილებიდან, სადაც ჰაერი კონდენსირდება და იძირება. ეს იწვევს ჰაერის ნაკადებს, რომლებიც ატმოსფეროს ირგვლივ ტენიანობის გადაადგილებას იწვევს და სხვადასხვა რეგიონში ნალექის სხვადასხვა ნიმუშს იწვევს.
როდესაც ზედაპირული ტემპერატურის ანომალიაა, იცვლება ჰაერის ცირკულაციის ტიპიური შაბლონები, რაც ნიშნავს, რომ იცვლება ნალექის შაბლონებიც. ეს იწვევს ზოგიერთ რაიონში საშუალოზე მაღალ ნალექს და ზოგიერთ რაიონში გვალვას. ელ ნინო და ლა ნინა არის ჰაერის დინების ძირითადი რყევების ძირითადი მაგალითები, რაც ხშირად ასოცირდება გვალვასთან ისეთ ადგილებში, როგორიცაა აფრიკა, ავსტრალია, ინდოეთი, ბრაზილია და ჰავაი.
ტენის რაოდენობა ნიადაგში
ნიადაგის ტენიანობა გავლენას ახდენს ღრუბლის წარმოქმნაზე, ან მის ნაკლებობაზე, უფრო ლოკალურ დონეზე. როდესაც ნიადაგი ტენიანია, ზედაპირული ჰაერის ტემპერატურა უფრო მაგარი რჩება, რადგან მზის ენერგიის მეტი აბსორბცია ხდება აორთქლების პროცესში.თუ მიწა მშრალია, არ არსებობს ტენიანობის ადგილობრივი წყარო, რომელიც იწვევს ღრუბლების წარმოქმნას. ეს იწვევს ზედაპირის უფრო მაღალ ტემპერატურას, რაც ნიადაგს კიდევ უფრო აშრობს. ციკლი ეფუძნება თავის თავზე და იწვევს გრძელვადიან გვალვებს.
ადამიანური კავშირი
გარდა გვალვის გამომწვევი მეტეოროლოგიური ფაქტორებისა, ფაქტორი შეიძლება იყოს ადამიანის აქტივობაც. ადამიანთა აქტივობამ შეამცირა ნალექის რაოდენობა მსოფლიოს ბევრ რეგიონში. ზოგჯერ რამდენ წყალს მოიხმარს ადამიანი და ამ მოხმარების დრო განსაზღვრავს იმას, თუ რამდენი წყალი იქნება მოგვიანებით ხელმისაწვდომი ადამიანებისთვის, მცენარეებისთვის და ცხოველებისთვის. ამდენად, გვალვა ასევე შეიძლება განიხილებოდეს როგორც დისბალანსი მიწოდებასა და მოთხოვნას შორის.
ტყის გაჩეხვა
ტყის ფართოდ გაჩეხვამ შეიძლება ხელი შეუწყოს გვალვას, განსაკუთრებით იმ რეგიონებში, სადაც ნალექები წარმოიქმნება ადგილობრივი წყლის ციკლებით. ჩვეულებრივი ნალექის დროს წყალი აორთქლდება ადგილობრივი მიწისა და წყლის წყაროებიდან მაღალი ტემპერატურის დროს. წყლით დატვირთული ჰაერი ამოდის ატმოსფეროში, სადაც გაცივდება და წვიმის სახით ჩამოდის.ეს ხშირია ტროპიკებში. ტყეები წყალს კარგავენ აორთქლება-ტრანსპირაციით, რომელიც კვებავს ადგილობრივ წყლის ციკლს. როდესაც ტყეები იჭრება, ნაკლები წყალი აორთქლდება, რაც თავის მხრივ ამცირებს წარმოქმნილი ღრუბლების რაოდენობას.
- ასეთი ნალექი ჭარბობს აშშ-ს შუა დასავლეთის 50%-ში, დასავლეთ აფრიკაში საჰელში 90%-ს და CIFOR-ის მიხედვით ამაზონში 30-60%-ს, რაც მათ დაუცველს ხდის გვალვის მიმართ.
- ამორძალები უკვე განიცდიან ამ ტიპის „თვითგაძლიერებულ გვალვას“სამეცნიერო კვლევის მიხედვით.
ნიადაგის დეგრადაცია
ნიადაგის დეგრადაცია ხდება მაშინ, როდესაც დამცავი მცენარეული საფარი, განსაკუთრებით ტყეები იკარგება ნიადაგის გამოვლენით. კიდევ ერთი გავრცელებული მიზეზია ინტენსიური მეურნეობა, რომელიც მოიცავს ღრმა ხვნას და ქიმიკატების გამოყენებას, რომლებიც ანადგურებს ნიადაგის სტრუქტურას.
- საფარის ან სტრუქტურის დაკარგვა ამცირებს ნიადაგის შთანთქმის და წყლის შეკავების უნარს, იწვევს ჩამონადენს და ამცირებს წყლის ღრმა ფენებში შეღწევის დროს.
- ასე რომ ნიადაგები სწრაფად შრება და ვერ ახერხებს მცენარეებისა და კულტურების ზრდას და მოკლევადიან პერიოდში იწვევს სასოფლო-სამეურნეო გვალვას. ამის ზემოქმედება უფრო დიდია ისეთ რეგიონებში, როგორიცაა სუბ-საჰარა, სადაც სოფლის მეურნეობის 95% დამოკიდებულია ამ ნიადაგის ტენიანობაზე სოფლის მეურნეობისთვის.
- როდესაც მეტი ჩამონადენია და წვიმის წყლის ნაკლები ინფილტრაცია და შეღწევა ნიადაგში, ნაკლებია მიწისქვეშა წყლები ემატება, რაც იწვევს გრძელვადიან ჰიდროლოგიურ გვალვას.
გაზრდილი მოთხოვნა წყალზე
მეტეოროლოგიური გვალვისგან განსხვავებით, რომელიც მხოლოდ ამინდისა და კლიმატური პირობების შედეგია, ჰიდროლოგიური გვალვა გამოწვეულია ნალექების ნაკლებობით (წვიმა და თოვლი) უფრო ხანგრძლივი პერიოდის განმავლობაში და წყალზე უფრო დიდი მოთხოვნა მოცემულ რეგიონში, ვიდრე ხელმისაწვდომია.წყლის წყაროები შეიძლება იყოს ბუნებრივი ტბები და მდინარეები, ხელოვნური წყალსაცავები და მიწისქვეშა წყლები.
- ადამიანის მიერ მიწისქვეშა წყლების რეზერვუარების გამოყენება სასმელი/საყოფაცხოვრებო საჭიროებისთვის ან მდინარის წყლის სარწყავად ამოტუმბვით, ასევე შეიძლება აითვისოს წყალი, რაც ხელს უწყობს ჰიდროლოგიურ გვალვას. ჰიდროელექტროენერგიისთვის ზევით კაშხლების აშენებამ შეიძლება გამოიწვიოს წყლის დეფიციტი ქვემო დინებაზე. მაგალითად, ადამიანის გამოყენებამ გაზარდა ჰიდროლოგიური გვალვის შემთხვევების რაოდენობა 100-200%-ით, ხოლო ინტენსივობა 8-ჯერ ჩინეთში (გვ. 1)..
- ადამიანის გამოყენებამ ზოგადად გაზარდა ჰიდროლოგიური გვალვის სიხშირე გლობალურად 27%-ით, ხოლო აზიაში 35%-ით, ამერიკაში 25%-ით და ევროპაში 20%-ით.
- ველური ბუნება და წყლის ორგანიზმები ასევე დამოკიდებულნი არიან წყლის გარკვეულ დონეებზე ტბებსა და მდინარეებში გადარჩენისთვის, ხოლო მცენარეულობა დამოკიდებულია წყლის მაგიდაზე არსებულ გარკვეულ დონეებზე.
გვალვა ხდება მაშინ, როდესაც ყველა ეს კომბინირებული „მოთხოვნილება“უფრო დიდი ხდება, ვიდრე ხელმისაწვდომი წყალმომარაგება დიდი ხნის განმავლობაში.ჰიდროლოგიური გვალვა მოითხოვს გრძელვადიან შერბილებას, რადგან წყლის ბუნებრივი წყაროების შევსება ნელა ხდება. როდესაც წყალზე მოთხოვნა მაღალია მცირე ნალექის პერიოდში, როდესაც მდინარეები და მიწისქვეშა წყლები ჩვეულებრივ არ იტენება, ზემოქმედება შეიძლება იყოს უფრო უარესი.
დრო
ნალექის დრო და წყალზე მოთხოვნა დიდ კავშირშია გვალვის დროს. მაშინაც კი, თუ მთლიანი წყალმომარაგება დაბალია, გვალვა, როგორც წესი, ნაკლებად შემაშფოთებელია ზამთრის თვეებში, რადგან მოთხოვნა გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე ზაფხულში.
სასოფლო-სამეურნეო გვალვები, როგორც წესი, ხდება მაშინ, როდესაც გაზაფხულზე არ არის საკმარისი წყალი, რათა დაეხმაროს ნერგების გაშენებას და უზრუნველყოს მოსავლის წარმატება. როდესაც ნალექის განაწილება ხდება ზაფხულში, ვიდრე ზამთარში, წყლის დიდი ნაწილი სწრაფად იკარგება აორთქლებისა და ჩამონადენის შედეგად, ვიდრე ინახება თოვლის პაკეტად. ეს იწვევს გვალვის პირობებს მოგვიანებით, როდესაც ადამიანები ან ბუნებრივი სისტემები მიჩვეულები არიან თოვლის დნობისგან წყლის ხელმისაწვდომობას.
კლიმატის ცვლილება და გვალვა
ადამიანის მიერ გამოწვეული კლიმატის ცვლილება სულ უფრო და უფრო იძაბება, ბევრი მეცნიერი სწავლობს მის სავარაუდო გავლენას გვალვაზე. როგორც გვალვის გამომწვევი მეტეოროლოგიური მექანიზმები ცხადყოფს:
- ტემპერატურის არანორმალური რყევები შეესაბამება ნალექების არანორმალურ ვარიაციებს.
- ტემპერატურის მატებას აქვს პოტენციალი გამოიწვიოს უფრო ხშირი და ძლიერი გვალვები, რაც კლიმატის ცვლილებას გვალვის მთავარ მიზეზად აყენებს დღევანდელ დღეს.
- 2000-2015 წლებში აშშ ჩვეულებრივზე უფრო მშრალი ამინდი იყო თავისი ტერიტორიის 20-70%-ზე.
- ექსტრემალური გვალვით დაზარალებული გლობალური ტერიტორიები გაიზარდა 1%-დან 1950-იან წლებში 3%-მდე 2000-იან წლებში.
NASA აღნიშნავს, რომ არსებობს დამაჯერებელი სამეცნიერო მტკიცებულება იმისა, რომ კლიმატის ცვლილება პლანეტას საშუალოდ უფრო ცხელს ხდის, რაც სიცხის ტალღებს უფრო ინტენსიურს ხდის და გვალვებს უფრო ძლიერს.კონტინენტურ შეერთებულ შტატებში მოსალოდნელია გვალვების სიხშირე და სიმძიმე გაიზრდება მთელი ქვეყნის მასშტაბით მომდევნო რამდენიმე ათწლეულის განმავლობაში.
დაცვა მშრალი დროისგან
გვალვის გამომწვევი მიზეზები რთული, ურთიერთდაკავშირებული და, სულ უფრო და უფრო, ადამიანის გამომწვევია. თუმცა, არსებობს წყლის დაზოგვის მრავალი გზა, რაც სულ უფრო და უფრო პრიორიტეტული ხდება გვალვით დაზარალებულ რეგიონებში. სინამდვილეში, ადამიანებმა ყველგან უნდა განიხილონ წყლის კონსერვაციის პრაქტიკა, როგორც პრევენციული ღონისძიება მომავალი გვალვების წინააღმდეგ.
