Een enorme rij vegetatie in de Sahel kan de West-Afrikaanse moesson versterken, blijkt uit simulaties
De zuidelijke rand van de Sahara wordt begrensd door een semi-aride zone genaamd de Sahel (hier afgebeeld in Mali). Het project “Grote Groene Muur” heeft tot doel woestijnvorming te stoppen door een enorme rij bomen in de Sahel te planten. Die bomen, zo blijkt uit nieuw onderzoek, kunnen ook een krachtig effect hebben op het klimaat in de regio.
Afrika’s “Grote Groene Muur”-initiatief is een voorgestelde bomenrij van 8.000 kilometer, bedoeld om te voorkomen dat de Sahara zich naar het zuiden uitbreidt. Nieuwe klimaatsimulaties die zowel naar het verleden als de toekomst van de regio kijken, suggereren deze vergroening zou een diepgaand effect kunnen hebben op het klimaat in Noord-Afrika, en zelfs daarbuiten.
Tegen 2030 wil het project 100 miljoen hectare bomen planten langs de Sahel, de semi-aride zone langs de zuidelijke rand van de woestijn. Die voltooide boomgrens zou tot dubbele regenval in de Sahel kunnen leiden en zou ook de gemiddelde zomertemperatuur in een groot deel van Noord-Afrika en in de Middellandse Zee verlagen, volgens de simulaties, gepresenteerd op 14 december tijdens de herfstbijeenkomst van de American Geophysical Union. Maar, zo bleek uit de studie, zouden de temperaturen in de heetste delen van de woestijn nog heter worden.
Eerdere studies hebben aangetoond dat een “groene Sahara” verband houdt met veranderingen in de intensiteit en locatie van de West-Afrikaanse moesson. Dat grote windsysteem blaast tijdens de koudere maanden hete, droge lucht naar het zuidwesten over Noord-Afrika en brengt tijdens de warmere maanden iets nattere omstandigheden naar het noordoosten.
Dergelijke veranderingen in de intensiteit van de moesson en de noordwaartse of zuidwaartse omvang leidden tot een groene Sahara-periode die bijvoorbeeld duurde van ongeveer 11.000 tot 5.000 jaar geleden (SN: 18-1-17). Enkele van de sterkste vroege bewijzen voor die groenere Sahara uit het verleden kwamen in de jaren dertig, toen de Hongaarse ontdekkingsreiziger László Almásy – de basis voor de hoofdpersoon van de film uit 1996 De Engelse patiënt – ontdekte neolithische grot- en rotskunst in de Libische woestijn waarop mensen zwemmen.
Veranderingen in het verleden in de West-Afrikaanse moesson zijn gekoppeld aan cyclische variaties in de baan van de aarde, die verandert hoeveel binnenkomende zonnestraling de regio opwarmt. Maar orbitale cycli vertellen niet het hele verhaal, zegt Francesco Pausata, een klimaatdynamicus aan de Université du Québec à Montréal die de nieuwe simulaties uitvoerde. Wetenschappers erkennen nu dat veranderingen in plantbedekking en algehele stoffigheid die moessonverschuivingen dramatisch kunnen intensiveren, zegt hij.
Meer vegetatie “helpt bij het creëren van een lokale plas vocht”, met meer water dat van de bodem naar de atmosfeer circuleert, toenemende luchtvochtigheid en dus regenval, zegt Deepak Chandan, een paleoklimatoloog aan de Universiteit van Toronto die niet bij het werk betrokken was. Planten zorgen ook voor een donkerder landoppervlak in vergelijking met verblindend woestijnzand, zodat de grond meer warmte opneemt, zegt Chandan. Bovendien vermindert vegetatie de hoeveelheid stof in de atmosfeer. Stofdeeltjes kunnen zonlicht terugkaatsen naar de ruimte, dus minder stof betekent dat er meer zonnestraling het land kan bereiken. Tel het allemaal op, en deze effecten leiden tot meer hitte en meer vochtigheid over het land ten opzichte van de oceaan, waardoor een groter verschil in atmosferische druk ontstaat. En dat betekent dat er sterkere, intensere moessonwinden zullen waaien.
Het idee voor de Grote Groene Muur van Afrika ontstond in de jaren ’70 en ’80, toen de eens zo vruchtbare Sahel kaal en droog begon te worden als gevolg van veranderend klimaat en landgebruik. Het planten van een beschermende muur van vegetatie om een zich uitbreidende woestijn tegen te houden is een al lang bestaand plan. In de jaren dertig mobiliseerde president Franklin Roosevelt de US Forest Service en de Works Progress Administration om muren van bomen te planten van de Great Plains tot Texas om de groei van de Dust Bowl te vertragen. Sinds de jaren zeventig is China bezig met zijn eigen enorme woestijnvegetatieproject – ook wel de Grote Groene Muur genoemd – in een poging de zuidelijke opmars van zandduinen vanuit de Gobi-woestijn te stoppen (SN: 7/9/21).
Onder leiding van de Afrikaanse Unie, Afrika’s Geweldig Groene Muur-project gelanceerd in 2007 en is nu ongeveer 15 procent voltooid. Voorstanders hopen dat de voltooide boomgrens, die zich uitstrekt van Senegal tot Djibouti, niet alleen de woestijn ervan zal weerhouden zich naar het zuiden uit te breiden, maar ook verbeterde voedselzekerheid en miljoenen banen in de regio zal brengen.
Welk effect de voltooide vergroening uiteindelijk zou kunnen hebben op het lokale, regionale en mondiale klimaat is weinig onderzocht – en dat moet ook zo zijn, zegt Pausata. Het initiatief is in wezen een geo-engineeringproject, zegt hij, en wanneer mensen welke vorm van geo-engineering dan ook willen doen, moeten ze deze mogelijke effecten bestuderen.
Om die mogelijke effecten te onderzoeken, creëerde Pausata computersimulaties met hoge resolutie van toekomstige opwarming van de aarde, zowel met als zonder een gesimuleerde plantenmuur langs de Sahel. Tegen de achtergrond van de opwarming van de aarde zou de Grote Groene Muur de gemiddelde zomertemperatuur in het grootste deel van de Sahel met maar liefst 1,5 graad Celsius doen dalen.
Maar de heetste gebieden van de Sahel zouden nog heter worden, met een gemiddelde temperatuur van maar liefst 1,5 graad Celsius. De vergroening zou ook de regenval in de hele regio doen toenemen, op sommige plaatsen zelfs verdubbelen, suggereert het onderzoek.
Deze resultaten zijn voorlopig, zegt Pausata, en de gegevens die tijdens de bijeenkomst werden gepresenteerd, waren alleen voor een toekomstig opwarmingsscenario met hoge emissies, RCP8.5 genaamd, dat mogelijk niet overeenkomt met de realiteit (SN: 1/7/20). Simulaties voor scenario’s met matige en lagere emissies zijn aan de gang.
De effecten van het vergroenen van de Sahara kunnen tot ver buiten de regio reiken, suggereren de simulaties. Een sterkere West-Afrikaanse moesson zou grotere atmosferische circulatiepatronen naar het westen kunnen verschuiven, waardoor andere klimaatpatronen zoals de El Niño Southern Oscillation kunnen worden beïnvloed en de sporen van tropische cyclonen kunnen veranderen.
Chandan is het ermee eens dat het belangrijk is om te begrijpen welke impact zo’n grootschalige aanplant kan hebben en merkt op dat verbeteringen in het begrijpen van wat heeft geleid tot veranderingen in het verleden in de Sahara de sleutel zijn om de toekomst ervan te simuleren. Dat de impact van de Grote Groene Muur verstrekkend kan zijn, is ook logisch, zegt hij: “Het klimaatsysteem zit vol met interacties.”
