2009. június 13. - A trópusi esőerdők jelentik a föld "tüdejét". Úgy tűnik, a "szívét" is. Két kutató nemrégiben egy új, vitatott elmélettel állt elő, megkérdőjelezve az időjárás alakulásával kapcsolatos alapvető ismereteinket. Véleményük szerint a hatalmas erdők olyan szeleket generálnak, amelyek segítenek "végigpumpálni" a párát bolygónk felszínén. Ha az elmélet igaz, magyarázatot adhat arra, miért hullik ugyanannyi csapadék a fákkal borított kontinensek belsejében, mint a tengerparton, vagy hogyan váltak sivataggá Ausztrália egykor erdős területei. Egyben felhívja a figyelmet arra, hogy Észak-Amerika zöme is elsivatagosodhat a globális felmelegedés nélkül is.
Két orosz kutató, V. Gorshkov és A. Makarieva, azt állítja, hogy a tengerparti erdők miatt csapadékot szállító szél keletkezik. Az erdőkből pára száll föl, ami a tenger közelsége miatt gyorsan felhővé kondenzálódik. Miután a folyadékká alakuló gőznek kisebb a térfogata, csökken a légnyomás. Mivel az erdő erősebben párolog, mint a tenger, a parti erdők fölött kisebb a légnyomás, mint a tengerek felett, így a víz feletti nedves levegő az erdő felé áramlik. Ez szelet idéz elő, ami a nedvességet a szárazföld belseje felé szállítja. Az erős légmozgás akár ezer kilométerekre is képes a nedvességet a kontinensek belsejébe vinni. A folyamatban óriási mennyiségű nedvesség vesz részt, az amazonasi esőerdő például húsztrillió liter nedvességet párologtat el naponta.
A hagyományos meteorológia szerint a légmozgás egyetlen oka a légkör különböző mértékű felmelegedése (a meleg levegő felfelé áramlik). Azzal eddig senki nem számolt, hogy a vízzé alakuló pára is légnyomáscsökkenést okoz. Az orosz kutatók, akiknek elmélete a fizika egyik alaptörvényére épül, a jelenséget biotikus pumpának nevezték el, és azt állítják, hogy ez a légmozgások legfontosabb mozgatórugója. Szerintük a biotikus pumpa megmagyarázza a trópusi éghajlaton tapasztalható légköri jelenségeket, például a passzátszelet, és segíti például a hurrikánok keletkezését.
Elméletük alátámasztására bemutatták, hogyan alakultak át a tengerparti erdőket nélkülöző területek, mint például Nyugat-Afrikában, egyre inkább sivataggá. Hasonlóképpen, míg Észak-Ausztráliában a tengerparton évente mintegy 1600 milliméter csapadék hullik, addig 1500 kilométerre a szárazföld belsejében már csupán 200 milliméter. Ezzel szemben ott, ahol a tengerparttól hatalmas erdők húzódnak a szárazföld belseje felé, a csapadék a szárazföld belsejében ugyanakkora, mint a tengerparton. Kongóban például évente 2000 milliméter csapadék hullik a tengerparton, és ugyanennyi a belső területeken. Ugyanez igaz az amazonasi, a szibériai sarkvidéki erdőkre, vagy a Kanada északi részén található Mackenzie folyó medencéjére. Az Egyesült Államok viszont szerintük sivatagosodás elé néz, miután mérsékeltövi erdei egyre zsugorodnak.
A biotikus pumpa ötlete azonban egyre kisebb visszhangot kapott a 2007-es első publikálás óta. Hihetetlenül nehéz leküzdeni a tudós társadalom ellenállását - állítják a szerzők. Egy holland kutató, bár az elmélet alapjául szolgáló fizikai elvet nem kérdőjelezi meg, a biotikus pumpa hatását elhanyagolhatónak, az elméletet zagyva alapelvek eredményének tartja.
Április elején azonban egy vezető brit erdőkutató, D. Sheil, az oroszok mellé állt. "A hagyományos modellek általában 20-30 százalékos csapadékcsökkenést jósolnak az erdőirtások után. Makarieváék elmélete azonban azt sugallja, hogy még a lokalizált fakivágás is végérvényesen megváltoztathatja nedvesről szárazra a kontinentális éghajlatot, miután a csapadék menynyiségét akár 95 százalékkal is csökkentheti" - jelentette ki Shail.
A brit kutató szerint a jelenlegi elmélet nem ad kellő magyarázatot arra, hogyan marad nedves az éghajlat számos, a szárazföldek belsejében található alacsony fekvésű területen. Valami még hiányzik. Tán épp a biotikus pumpa. Elképzelhető, hogy az oroszok elmélete adja a legpontosabb magyarázatot arra, hogyan hat az erdőirtás az éghajlatra, és megreformálhatja a fakivágással, az éghajlatváltozással és a hidrológiával kapcsolatos nézeteinket.
Az amazonasi erdőirtás például globális hatású, mivel az ott légkörbe került pára a légáramlatokkal eljuthat Dél-Afrikába, vagy akár az amerikai Közép-Nyugatra is. Miután az erdőmodellekben nem szerepel a biotikus pumpa, nem lehet megmondani, hogy a térképről eltűnőben lévő amazonasi esőerdők milyen hatást fejtenek ki tulajdonképpen a világ csapadékmennyiségére.
Az elmélet alapján az is kiderült, hogy a letűnt civilizációk sokkal nagyobb hatással lehettek a globális éghajlatra, mint gondoltuk. Valamikor Ausztráliát erdők borították, most nagy része sivatag. Talán a parti erdőket felégető bennszülöttek indították be a kontinens éghajlatának megváltozását a biotikus pumpa megszüntetésével.
A klímakutatók már eddig is aggódtak az amazonasi esőerdő miatt. Néhány hete a brit Meteorológiai Intézet arra figyelmeztetett, ha bolygónk még 4 Celsius-fokkal tovább melegszik, az erdő 85 százaléka kiszáradhat. Ha Makarieváék elmélete igaz, ez még a melegedés előtt is bekövetkezhet. Még egy mérsékelt fakitermelés is oly mértékben csökkenti a biotikus pumpa erejét, hogy Közép-Amazóniában 95 százalékkal kevesebb lehet a csapadék. Ugyanez várható azonban más esőerdővel borított területeken is, például Közép-Afrikában.
Jó hír is van! Ha a természetes erdők esőt gerjeszthetnek, akkor erre képesek lehetnek az ember által elültetett fák is. A visszafásított tengerparti területeken a biotikus pumpa újra beindulhat, az eső visszahozható. Az erdőtelepítés hatására a pumpa elég erős lehet ahhoz, hogy biztosítsa a fáknak szükséges csapadékot. Lehet, hogy be kéne fásítani a sivatagokat? Az oroszok elmélete alapján ez talán nem is lenne olyan rossz ötlet. Oravecz Elvira