Miten aavikot muodostuvat maantieteen mukaan
Aavikot kuvitellaan usein laajoiksi, kuumiksi ja karuiksi hiekka-alueiksi. Maantieteessä aavikot eivät kuitenkaan aina tarkoita hiekkaa, eivätkä ne ole aina kuumia. On olemassa kivisiä aavikoita, soraisia aavikoita ja jopa kylmiä, lumisia aavikoita. Avain aavikoiden ymmärtämiseen on yksi asia: kuivuus. Yleisesti ottaen aavikko on alue, jolla sataa hyvin vähän – yleensä alle noin 250 mm vuodessa – joten haihtuminen usein ylittää alueelle tulevan veden määrän. Miten tällaiset alueet sitten muodostuvat? Maantiede selittää aavikoiden muodostumisen ilmakehän prosessien, maantieteellisen sijainnin, pinnanmuotojen, merivirtojen ja geologisen historian yhdistelmällä.
1. Aavikot veden epätasapainon seurauksena
Luonnonmaantieteessä aavikon muodostuminen yhdistetään vesitasapainon käsitteeseen. Alueesta tulee aavikko, kun sateista tai muista lähteistä peräisin oleva vesi ei pysty korvaamaan haihtumisen ja transpiraation kautta menetettyä vettä. Pitkien ajanjaksojen (kymmenien tai tuhansien vuosien) kuluessa kasvillisuus ohenee, maaperä menettää kosteutta ja kuiville alueille tyypilliset geomorfologiset prosessit alkavat vallita. Toisin sanoen aavikot eivät muodostu siksi, ettei vettä olisi ollenkaan, vaan siksi, että ilmasto ja maisema vaikeuttavat veden pysymistä.
2. Ilmakehän kiertokulun rooli: subtrooppinen korkeapainevyöhyke
Yksi aavikoittumisen tärkeimmistä syistä ympäri maailmaa on maailmanlaajuiset ilmankiertomallit. Monet suuret aavikot sijaitsevat leveysasteiden 20°–30° N/S ympärillä, kuten Sahara, Arabian autiomaa ja Keski-Australia. Nämä alueet ovat Hadley-soluun liittyvien subtrooppisten korkeapainevyöhykkeiden vaikutuksen alaisia.
Mekanismi on seuraavanlainen:
– Lähellä päiväntasaajaa auringon lämmitys on voimakasta, joten ilma nousee (konvektio) ja muodostaa pilviä ja rankkasateita.
– Vesihöyryä menettänyt ilma liikkuu kohti subtrooppisia alueita ilmakehän ylemmissä kerroksissa.
– Subtrooppisilla alueilla ilma laskeutuu (vajoama). Laskeutuessaan ilma lämpenee adiabaattisesti ja kuivuu.
– Tämä lämmin ja kuiva ilma estää pilvien muodostumista, joten sade on harvinaista.
Tämä on maantieteellinen syy siihen, miksi monet suuret aavikot muodostavat "vyön" subtrooppisten alueiden ympärille.
3. Kylmien merivirtojen vaikutus: sumuiset rannikkoaavikot
Mantereiden länsireunoilla sijaitsee monia aavikoita, kuten Atacaman autiomaa Chilessä ja Namibin autiomaa Länsi-Afrikassa. Näihin alueisiin vaikuttavat kylmät merivirrat (kuten Humboldtin virtaus ja Benguelan virtaus). Kylmät merivirrat viilentävät merenpinnan yläpuolella olevaa ilmaa, mikä johtaa:
– Merestä haihtuminen vähenee.
– Ilma vakautuu (lämpötilan inversio) ja sen nousulla on vaikeuksia muodostaa sadepilviä.
– Sateen sijaan muodostuu usein sumua tai matalia pilviä.
Tämän seurauksena rannikkoalueet voivat olla äärimmäisen kuivia läheisyydestään huolimatta. Atacama tunnetaan jopa yhtenä maapallon kuivimmista paikoista, ja joissakin paikoissa ei ole satanut juuri lainkaan vuosiin.
4. Sateen varjo: aavikko vuorten takana
Myös maisematekijät ovat erittäin tärkeitä. Aavikot voivat muodostua sadevarjoilmiön vuoksi. Kun kosteat ilmamassat liikkuvat kohti vuoria:
– Ilma joutuu nousemaan, jäähtymään, sitten tiivistymään ja putoamaan sateena tuulen yläpuolella.
– Huipun ohittamisen jälkeen ilma laskeutuu takapuolelle (suojanpuolelle), lämpenee ja kuivuu.
– Vuorten takapuolella olevat alueet saavat paljon vähemmän sadetta.
Esimerkkejä ovat Andien vuoriston takana olevat kuivat alueet (osia Patagoniasta) tai Sierra Nevadan takana olevat kuivat alueet, jotka myötävaikuttavat puolikuiviin ja aavikkomaisiin olosuhteisiin osissa Yhdysvaltoja. Tämä mekanismi osoittaa, että aavikoita voi muodostua jopa subtrooppisten alueiden ulkopuolella, jos topografiset esteet estävät vesihöyryn pääsyn.
5. Mannermainen aavikko: kaukana vesihöyryn lähteistä
Jotkut aavikot muodostuvat, koska ne ovat hyvin kaukana merestä, jolloin niitä saavuttavat ilmamassat ovat jo menettäneet suurimman osan kosteudestaan. Laajoilla manneralueilla on yleensä vähän sadetta, varsinkin jos vuoret tai tietyt tuulimallit estävät mereltä tulevan ilman liikkumista.
Gobin autiomaa Aasiassa on esimerkki kuivasta alueesta, johon vaikuttavat etäisyys merestä ja alueen topografia. Lisäksi mannermaisten sisämaiden lämpötilanvaihtelut ovat tyypillisiä: päivät ovat kuumia ja yöt erittäin kylmiä vesihöyryn ja pilvien puutteen vuoksi, jotka tyypillisesti auttavat säilyttämään lämpöä.
6. Kylmä aavikko: kuivuus matalan lämpötilan alueilla
Maantieteessä aavikoihin kuuluvat myös kylmät aavikot. Etelämannerta kutsutaan usein maapallon suurimmaksi aavikoksi, koska siellä sataa hyvin vähän (enimmäkseen lunta). Miksi kylmistä alueista voi tulla aavikoita?
Koska kylmä ilma ei pysty pidättämään paljon vesihöyryä, tulos on:
– Pilvisyys ja sademäärä ovat rajalliset.
– Alhainen ilmankosteus.
– Lunta sataa vain vähän, vaikka jäätä voi kertyä, koska erittäin alhaiset lämpötilat sulavat hitaasti.
Kylmiä aavikoita esiintyy myös tietyillä korkeilla korkeuksilla tai korkeilla leveysasteilla, kuten osissa Keski-Aasiaa.
7. Geomorfologisten prosessien rooli: tuuli, eroosio ja aavikon muodot
Kun kuiva ilmasto on vakiintunut, aavikon maisemaa muodostavista prosesseista tulee hallitsevampia. Kaksi pääasiallista tekijää ovat tuuli ja ohimenevät sateet.
1. Eolinen (tuuli)prosessi
Tuuli voi kuljettaa hiekkaa ja pölyä muodostaen:
– Erilaisia hiekkadyynejä (barchan, seif jne.)
– Lössikerrostumia (hienoa pölyä) tietyillä alueilla
– Hiekan kulumisen seurauksena eroosio muodostuu sienimäisten kivien kaltaiseksi
2. Jaksoittainen veden virtaus
Vaikka sataa harvoin, sateet ovat usein lyhyitä ja voimakkaita. Koska kuivan maaperän on vaikea imeä vettä nopeasti, muodostuu voimakkaita, veistoksellisia valumia:
– Wadi (kausiluonteinen joki)
– Tulvatuuli
– Äkillinen tulva
Nämä prosessit tekevät aavikoista ei "staattisia", vaan pikemminkin erittäin dynaamisia pitkällä aikavälillä.
8. Ilmastonmuutokseen vaikuttavat tekijät ja geologinen historia
Aavikon muodostumiseen voivat vaikuttaa myös pitkäaikainen ilmastonmuutos, sekä luonnollinen että ihmisen aiheuttama. Tuhansien tai miljoonien vuosien aikana tuulimallien muutokset, mannerten siirtymät, merenpinnan vaihtelut ja Maan kiertoradan vaihtelut voivat muuttaa kerran hedelmällisen alueen kuivaksi tai päinvastoin. Esimerkiksi Saharassa koettiin "Vihreän Saharan" kausi, jolloin se oli kosteampi ja siellä oli järviä ja laajempi kasvillisuus.
Lisäksi on olemassa aavikoitumisen käsite, joka tarkoittaa kuivien olosuhteiden lisääntymistä ilmastonmuutoksen ja ihmisen toiminnan (metsäkadon, liikalaidunnuksen ja huonon vesihuollon) yhdistelmän seurauksena. Aavikoituminen ei ole ainoa tapa, jolla aavikot "syntyvät", mutta se voi pahentaa kuivuutta ja maaperän huonontumista puolikuivilla alueilla.
Johtopäätös
Maantieteen mukaan aavikot muodostuvat pääasiassa ilmastomallien vuoksi, jotka tuottavat hyvin vähän sadetta ja alijäämäisen vesitasapainon. Näihin tekijöihin voivat kuulua subtrooppinen ilmakehän kierto, kylmät merivirrat, vuoristojen sadevarjot, etäisyys merestä ja jopa kylmät olosuhteet, jotka rajoittavat vesihöyrypitoisuutta. Kun ilmastolliset tekijät aiheuttavat kuivuutta, geomorfologiset prosessit – pääasiassa tuuli ja ajoittainen veden virtaus – muokkaavat aavikon maiseman ominaispiirteitä. Ymmärtämällä näitä mekanismeja voimme nähdä aavikot enemmän kuin vain "hiekkaisia paikkoja", vaan pikemminkin maantieteellisinä järjestelminä, joita muokkaavat ilmakehän, valtamerien ja maanpinnan väliset monimutkaiset vuorovaikutukset.