衰弱した人々、飢えで悲鳴をあげる子供たち、枯れた牧草地に横たわる牛の死骸――恐ろしい映像。 1970年代と1980年代のアフリカ北西部の干ばつにより、数十万人の命が失われたと推定されています。サヘルの上空は通常、夏の間だけ水門を開きます。その後、湿った気団が南西から流れ込み、サハラ以南の長さ約 6,000 キロメートル、幅数百キロメートルの地域に雨雲が発生します。しかし、1970 年代初頭以降、年間降雨量は突然約 4 分の 1 に減少しました。この原因はすぐに見つかったと考えられ、自然を乱開発して砂漠を拡大させたのはおそらく人々自身であったと考えられています。サヘル地域の地面は、森林伐採と自然植物の喪失により著しく軽くなったため、より多くの太陽光を反射しました。これにより地球は寒冷化されました。大気の成層が安定し、雨雲がほとんど形成されなくなった――それが当時の仮説だった。
大西洋が支配する
「今日、私たちは干ばつの背後に主に自然要因があったことを知っています」とブレーメン大学海洋環境科学センターマルムの海洋地質学者ステファン・ムリッツァは言う。 「特に海洋が大きな役割を果たしました。時にはインド洋がサヘル地域の気候に影響を与えますが、長期的には北大西洋の影響が支配的です。」 1980 年代半ば、英国の気象学者クリス フォランドは、測定データを使用して、アフリカ北部の降水量が主に大西洋北部の水温に依存することを示しました。ステファン・ムリッツァ氏とマルム海洋・気候研究分野の責任者マイケル・シュルツ氏率いる研究チームは、気候史の遠い時期におけるこの大規模な関連性を証明することに成功した。
これを行うために、ブレーメンの科学者たちは調査船ミーテオールで西アフリカ沖の大西洋への遠征に着手しました。セネガル川河口の西、深さ約300メートルの海底堆積物からサンプルを採取した。この地域は、研究者にユニークな気候アーカイブを提供します。つまり、サヘル地帯から北東の貿易風によって吹き込まれた塵が、何千年も堆積物に堆積したものです。その間には、浸食によって生成され、セネガル川とともに海に流れ込んだ粒子があります。
この地域の気候の浮き沈みは堆積物層に反映されます。 「海の堆積物のサンプルは、陸上と海の環境条件の変化を同時に再現する機会を提供します」とマイケル・シュルツ氏は嬉しそうに語ります。 「それらは何千年にもわたる過去の気候を完全に記録しています。」より大きな塵の粒子はサヘルとサハラの南端から来ます。より細粒の粒子は、川の水が海に運び込んだ浮遊物質であり、サヘルダストとは化学組成も異なります。 「この塵には比較的高レベルのケイ素とカリウムが含まれていますが、セネガル川からの粒子はアルミニウムと鉄が大半を占めています」とシュルツ氏は説明します。正確な化学分析を通じて、特定の期間の気候について結論を導き出すことができます。非常に乾燥していれば、風がサヘルから平均を上回る量の塵を運び、一方、湿った時期には、川がより多くの堆積物粒子を海に洗い流しました。 。研究者らが海底の堆積物から採取したドリルコアを使えば、西アフリカの気候の歴史を約6万年前まで遡ることができる。
ミリ単位で
ブレーメンに戻った科学者たちは、実験室で長さ約10メートルの堆積物のコアを調べた。彼らは、レーザーを使用して粒子のサイズを分析し、その化学的特性を測定しました。個々の堆積物層の年齢を決定するために、研究者らは、世界中の海洋のほぼどこでも発生する単細胞生物である有孔虫の捕獲された化石を使用した。それぞれの有孔虫は石灰岩でできた殻に囲まれており、動物が死ぬと殻は地面に沈み、堆積物に埋もれます。石灰岩の殻に含まれる2つの炭素同位体C-12とC-14の周波数比は、放射性崩壊による正確な時間スケジュールに従って変化し、微化石がどれくらいの期間海底に横たわっていたかを明らかにする。
数年にわたって堆積物サンプルを注意深く評価した結果、マルムの研究者らは初めて、氷河期の最後の寒冷期に遡るサヘル地帯の気候変動を正確に描写することができ、海洋の支配的な影響。 「過去6万年にわたり、サヘルでは深刻な干ばつの時期が繰り返され、その間、降水量は大幅に減少しました」とステファン・ムリッツァ氏は言う。 「場合によっては、干ばつは数千年も続いた。」そして、アフリカ北西部の乾期は常に、北大西洋の地表水が異常に冷たかったときに発生しました。
気候科学者は、以前の研究結果から、これらの冷水段階についてすでによく知っていました。これらは多くの場合、いわゆるハインリッヒ現象と組み合わせて発生しました。氷河期の極端な気候変動であり、巨大な氷の塊が北アメリカの氷床から砕け、大量の淡水が北大西洋に放出されました。これらの現象は、現在ハンブルクの連邦海事水路局に勤務し、1980 年代後半に最初にそれらを検出した海洋地質学者ハルトムット・ハインリッヒにちなんで名付けられました。氷山からの淡水は北大西洋の塩分濃度を下げ、暖かいメキシコ湾流を停滞させた。
熱流量が減少する
氷、海洋、気候の相互作用がアフリカにどのような影響を与えるかを調べるために、マイケル・シュルツ率いるマルムの研究者は、ハインリッヒ現象が地球規模の気候現象に及ぼす影響をシミュレーションしました。その結果、大西洋における海水の大規模循環が減速します。これらの広範囲にわたる海流に関連して、はるか北方の熱帯から北までの熱の輸送が遅くなり、シミュレートされた気候では北大西洋の表面の水が急速に冷えます。
シミュレーションではさらに多くのことが証明されました。涼しい北大西洋上では、気圧の分布と気流のパターンが変化します。亜熱帯高圧帯が強化され、サハラ南部からの乾燥した空気がサヘルに流れ込んでいます。同時に、アフリカのジェット気流が強まり、高度約 4 キロメートルで東から西に一貫して強く集中した風が吹きます。その結果、西アフリカのモンスーン帯（通常、夏にはサヘル地域に雨をもたらす湿った不安定な空気の帯）が南に押しやられています。蒸発量の減少と雲の減少により、サヘル地域の乾燥傾向がさらに強まっています。干ばつは収まりつつある。 「これは地質学的時間スケールでほぼ突然に起こります」とステファン・ムリッツァ氏は言います。数十年以内に、気候は湿潤気候から乾燥気候に切り替わります。
「自然気候の変動により、以前は肥沃だったサヘル地帯が急速かつ長期にわたって砂漠に変わる可能性があります」とムリッツァ氏は言う。これは過去6万年間に何度か起こった。海洋、風流、モンスーン降水量の間の複雑な相互作用も、おそらく 1970 年代以降の干ばつ期に決定的な役割を果たしたと考えられます。しかし、この比較的短期間の乾期中に働いていたメカニズムはまだほとんど不明です。英国と米国の科学者は、2005年に発表した論文で、40年前の干ばつも、海流の弱まりによる北大西洋の冷却によって説明できることを証明することができた。しかし、何が大西洋の流れを遅らせたのかはわかっていない。 。
「サヘル地域では今後も極度の乾燥期が続くだろう」とマイケル・シュルツ氏は予測する。そして、気候研究者は次のように強調しています。「気候の歴史を振り返ることは、常にそれがもたらす将来の見通しに目を向けることです。 「大西洋の海流がどのように発展するかは予測できませんが、地球規模の気候変動の結果として北大西洋の海洋ヒートポンプが弱まった場合、北アフリカの大部分に深刻な影響が及ぶでしょう。」当分の間、状況は大幅に緩和された。約20年間続いた干ばつを経て、1990年代以来、サヘル地域に夏の降雨が戻ってきた。 ■
ラルフ・ブッチャー著
グリーンサハラ
東大西洋の底の堆積物は、アフリカの過去の気候に関する多くのニュアンスを研究者に明らかにします。たとえば、何千年も前に北アフリカと西アフリカでどの植物が繁栄していたかなどです。サヘル地帯とサハラ砂漠の植生の変化は、特に海洋堆積物に閉じ込められた化石花粉に由来するものなど、はるか昔に遡ることができます。どうやら、現在よりもかなり湿った気候の時期がいくつかあり、その間にはサハラ砂漠でも木が成長していたようです。このような肥沃な時代は、およそ5万年前と11万年前にも発生したようだが、同時に古生物学者らは現生人類がアフリカからアジアやヨーロッパに向かって移住したと考えている。彼らはおそらくサハラ砂漠を越えなければならなかったでしょう。今日の砂漠地帯の湿った気候と豊かな緑のおかげで、彼らは広範囲に行軍することができた可能性があります。
アフリカの角の干ばつ
今年、干ばつと飢餓について見出しを飾ったのはサヘル地域ではなく、東アフリカでした。干ばつと食糧不足は、ソマリア、ジブチ、エチオピア、ケニアの何百万人もの人々に影響を与えました。気候研究者らは、ここ数カ月間の降雨量の少なさは主に、数年ごとに西太平洋で高水温を引き起こす特に強いラニーニャ現象のせいだとしている。その結果、インド洋の大気循環パターンが変化し、東アフリカに到達する湿気が減少しました。その結果、アフリカ沖のホルン地方では秋から春に例年見られる雨が非常にまばらになりました。気候変動の結果としてインド洋が温暖化すると、この影響がさらに悪化する可能性があります。しかし、人々の飢餓の原因は気候だけではなく、影響を受けた国々の政府による不十分な食料供給計画やソマリア内戦も原因となっている。
粉塵が舞い上がった
ブレーメンのマルム海洋研究センターの科学者らが堆積物サンプルを使って発見したように、これまでのところ、サヘル地域の干ばつには常に自然な原因があることが判明した。それにもかかわらず、研究者らは西アフリカへの遠征中に、人間によって引き起こされた影響の明らかな痕跡も発見した。 「大西洋の底に堆積したサヘルからの塵の量は、過去200年間で劇的に増加しました」とステファン・ムリッツァ氏は言う。証拠として、海洋地質学者は、過去 3,200 年間に堆積物に蓄積した塵の量を示す図を取り出します。 18世紀に入るまでは緩やかな栄枯盛衰が続いたが、その後急速な隆盛が始まった。それ以来、海に吹き込まれる塵の量は気候変動と切り離されるようになりました。過去 250 年間で、サヘル地域では比較的大量の降水量が降りました。したがって、堆積物中の塵の量は実際にはもっと少ないはずです。ムリッツァ氏は、ますます多くの塵が風に乗って大西洋に運ばれたという事実は、この地域でより集中的に農業が利用されたためであると考えている。
フランスの植民地支配が始まって以来、サヘル地域の農民は主にピーナッツや綿花などの輸出用作物を栽培してきました。これらは光を必要とするため、多くの木がプランテーションに道を譲らなければなりませんでした。より開けた地形により、侵食の対象となる表面積が大幅に増加しました。 「さらに、農家は何度も土壌を鍬で掘る必要があるため、土壌の上部層の風食が増加します」とムリッツァ氏は説明します。ブレマー氏は、「たとえ1970年代以降の干ばつが海洋の作用によって引き起こされたとしても、大気中の塵の含有量の増加により、その範囲と局地的な影響が大幅に増大した可能性がある」と推測している。
コンパクト
· 極北の巨大な氷山は、最終氷河期に繰り返しメキシコ湾流の速度を低下させ、北大西洋を冷却しました。
・冷たい海水がアフリカ上空の気圧配置と風を変化させた。
・これによりサヘルは砂漠と化した。
干ばつの化学的指紋
海洋堆積物中の鉄とカリウムの比率は、海に吹き込まれた塵の量、つまり陸上の乾燥度の尺度になります。サヘル地帯の気候条件は、堆積物コアを使用して再現できます。結果: 北大西洋が異常に寒かったとき、そこは常に特に乾燥していました。
