Når vinden blæser kraftigt over tørre jorder uden vegetation, opstår der ofte sand- og støvstorme i ørkener og halvørkener. Disse storme producerer typisk store mængder luftbårne partikler. Større atmosfæriske begivenheder involverer ofte opstigning af partikler til store højder i atmosfæren og deres efterfølgende transport over store afstande, nogle gange krydsende oceaner.
Effekter af sand- og støvstorme på havene
Bekymring for samfundet og dets indvirkning på opnåelsen af målene for bæredygtig udvikling (SDG'erne) vokser blandt regeringer og det internationale samfund. Hyppigheden og intensiteten af dette problem kan variere afhængigt af forskellige regioner.
Perioder med støvstorme opstår flere gange i løbet af året og er præget af en stærk sammenhæng med årstidernes skiften. Variabiliteten af dens egenskaber kan undergå betydelige ændringer på årsbasis. Derudover udviser de en modtagelig natur over for tørkeforhold og andre miljøfaktorer.
Faktorer, der bidrager til dette fænomen, omfatter El Niño-Sydlige Oscillation og den Nordatlantiske Oscillation. Tørre områder i verden er stærkt påvirket af disse vejrmønstre.
Konstant aktive sand- og støvstorme stammer fra flere regioner på den nordlige halvkugle, herunder Nordafrika, Mellemøsten og det sydvestlige, centrale og nordøstlige Asien. Disse områder tjener som store kilder til større sand- og støvstorme, og der er flere steder, der bidrager til dette fænomen.
Der er mindre og mindre dynamiske kilder, der er placeret i forskellige regioner, såsom Sydamerika, det nordlige og sydlige Afrika, Australien og Island. Betydningen af disse kilder i forhold til hinanden er fortsat usikker.
Sahara ørkenen
Sahara-ørkenen er den største bidragyder af støv til ørkenområder, både gennem naturlige vinderosionsprocesser og dem, der er væsentligt påvirket af menneskelige aktiviteter, især på grund af utilstrækkelig landbrugspraksis og overdreven vandforbrug. Denne enorme ørken genererer en betydelig mængde støv sammenlignet med andre ørkener i verden.
Indvirkningen af støvemissioner på global skala er betydelig og repræsenterer 55 % af alle emissioner. Konsekvenserne af disse emissioner er særligt bemærkelsesværdige i regioner som Nordatlanten, Det Caribiske Hav, Middelhavet og Det Røde Hav. Årligt transporterer sand- og støvstorme store mængder partikler gennem disse områder.
Ørkenstøv er sammensat af cirka 500 millioner tons mineraler, næringsstoffer og både organisk og uorganisk materiale. Tilstedeværelsen af støv har en betydelig indvirkning på biodiversiteten i marine økosystemer, hvilket tjener som en afgørende ekstern faktor. Det er en kombination af essentielle næringsstoffer og sporstoffer.
Planteplanktonets metaboliske proces, som er encellede organismer, der er afgørende for alle former for liv, påvirkes af den atmosfæriske forsyning af disse væsentlige elementer.
Cyklusserne for kulstof, nitrogen, svovl, fosfor og silicium i havene er hovedsageligt påvirket af fundamentale drivkræfter. Desuden menes støvets gødningsvirkning at spille en vigtig rolle i disse biogeokemiske kredsløb.
Tilstedeværelsen af ørkenstøv har en betydelig indflydelse på udseendet af alger, som tjener som en afgørende fødekilde for marine organismer. Imidlertid kan visse typer algeopblomstring, kendt som "skadelig algeopblomstring", have skadelige virkninger på menneskers sundhed og økonomiske aktiviteter. Udover, aflejringen af støvpartikler kan også påvirke denne proces.
Årsagen til de unormalt omfattende sargassumformationer, der er set i Det Caribiske Hav siden 2011, samt langs Vestafrikas og Brasiliens kyster i Atlanterhavet, er stadig ukendt.
Ørkenstøvets rolle i at fremme sargassumvækst er et emne for løbende debat. Der er en mulighed for, at næringsstoffer båret af ørkenstøv bidrager til spredningen af sargassum. Undersøgelser har identificeret sammenhænge mellem støvets sammensætning og væksten af disse alger.
Ørken- og koralrevssystemer
Koralrevenes velbefindende er påvirket af en lang række indbyrdes forbundne faktorer, og blandt dem er sygdom dukket op som en væsentlig bidragyder til den nylige forringelse af koralrev rundt om i verden. Mange af disse sygdomme er relateret til mikroorganismer, der bæres gennem aflejring af ørkenstøv.
Tilstedeværelsen af støv kan potentielt bidrage til koralrevenes sårbarhed, hvilket gør dem mere modtagelige over for forskellige faktorer, der kan påvirke deres helbred negativt. Støv spiller en vigtig rolle i koralrevenes generelle velbefindende.
Frigivelsen af dimethylsulfid (DMS) fra fytoplankton, som befrugtes af jernrigt ørkenstøv, kan indirekte have konsekvenser. Denne proces skaber yderligere skykondensationskerner, hvilket resulterer i feedback-sløjfer, der påvirker lokale vejrforhold. Støv spiller også en rolle i denne proces.
Det globale kulstofkredsløb er i høj grad påvirket af den rolle, som ørkenstøv spiller, som igen har indirekte effekter på klimasystemet. Denne rolle er resultatet af interaktioner mellem ørkenstøv og de mikroorganismer, der er ansvarlige for primær produktion. Det er som en bombe, der forårsager en kædereaktion af økologiske processer.
Affekt i det sydlige Ocean
I det sydlige ocean, hvor produktiviteten er høj, omdannes kuldioxid og næringsstoffer til organisk kulstof. Dette kulstof synker derefter ned i havets dybder, nedbrydes og bliver til sidst begravet i sedimenter.
Selvom jernmangel kan pålægge begrænsninger på primær produktivitet, Dens betydning bliver særligt udtalt i funktionen af den biologiske kulstofpumpe. Der er stadig mange usikkerhedsmomenter i denne sag.
Der er undersøgelser, der understreger vigtigheden af kontinuerlig overvågning og forskning på nøgleområder, som kan give værdifuld information til udvikling af effektive politikker. Den forståelse, der opnås ved forskning, kan tjene som grundlag for at formulere passende strategier.
