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Les agriculteurs et les éleveurs du sud-ouest des États-Unis sont confrontés à des défis liés au réchauffement atmosphérique provoqué par l’activité humaine.

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Les agriculteurs et les éleveurs du sud-ouest des États-Unis sont confrontés à des défis liés au réchauffement atmosphérique provoqué par l’activité humaine.

Carte de la zone d’étude et de l’étendue de la sécheresse 2020. La zone d’étude est représentée en noir et comprend des parties de l’Utah, du Colorado, du Nouveau-Mexique et de l’Arizona. La fourchette des notes de sécheresse de l’USDM pour le 29 décembre 2020 est également affichée. L’avenir de la Terre (2023). est ce que je: 10.1029/2022EF002943

Le sud-ouest américain a toujours été un endroit sec, suggérant des visions romantiques de paysages chauds, accidentés, blanchis par le soleil et apparemment sans fin et de cieux nocturnes remplis d’étoiles. Cependant, les plantes, les animaux et les habitants de la région des Four Corners (Utah, Colorado, Nouveau-Mexique et Arizona) ont pu s’adapter, et même prospérer, dans des terres où les précipitations sont plus faibles et les températures plus élevées.


Bien avant l’arrivée des colons espagnols dans la région au XVIe siècle, les communautés autochtones Pueblo pratiquaient une agriculture particulièrement adaptée à cet environnement sec et prospéraient ainsi. Lorsque les Espagnols ont introduit le bétail et d’autres animaux d’élevage, le fourrage disponible s’est avéré approprié et suffisamment abondant pour le pâturage, ce qui a conduit à la domination de l’élevage de bétail dans la région.

Cependant, la hausse des températures causée par le réchauffement atmosphérique d’origine humaine entraîne des changements majeurs dans la vie agricole dans le Sud-Ouest. Selon une étude récente menée par des chercheurs de l’UC Santa Barbara et de l’UC Merced, « la hausse des températures provoquée par le changement climatique d’origine humaine a des impacts persistants et dévastateurs sur la productivité des plantes, avec des impacts significatifs sur les éleveurs et autres utilisateurs des terres de la région. »

« Il existe des extrêmes climatiques qui sont associés à trop ou pas assez de précipitations », a déclaré Chris Funk, climatologue à l’Université de Californie à San Francisco et co-auteur d’un article de recherche publié dans l’article. L’avenir de la Terre. « Ce sur quoi ces travaux se sont réellement concentrés est un type de changement climatique différent et tout aussi dangereux, associé au dessèchement des plantes dû à des températures extrêmes. »

En plus d’une sécheresse majeure qui dure depuis deux décennies, les chercheurs ont découvert que la hausse des températures moyennes de l’air a exacerbé la sécheresse et d’autres conditions qui augmentent l’évaporation des feuilles. Résultats? Diminution de la végétation pour soutenir la vie dans l’aire de répartition.

La capacité de l’air à retenir l’eau (sous forme de vapeur) est la clé de leurs découvertes, selon Funk, qui dirige le Center for Climate Hazards à l’UC San Francisco.

« Pour chaque degré Celsius de réchauffement, la quantité de vapeur d’eau que l’air peut retenir augmente d’environ 7 % car les atomes d’hydrogène et d’oxygène présents dans l’air rebondissent davantage », a-t-il déclaré. « Il y a donc plus d’espace entre eux et cela peut contenir plus d’eau. » Ironiquement, a-t-il ajouté, l’augmentation de la capacité pourrait conduire à des inondations plus graves lorsque le point de saturation maximum est atteint, car il y a plus d’eau susceptible de tomber dans l’atmosphère.

Mais la capacité accrue de l’atmosphère à retenir l’eau amplifie également les saisons sèches, en puisant l’eau de la végétation pour répondre à la demande croissante d’humidité dans l’air plus chaud. Cette différence entre la quantité d’eau dans l’air et son degré de saturation est appelée déficit de pression de vapeur (VPD).

« Ce déficit a trois impacts principaux sur le paysage », a expliqué Funk. « L’une serait des cultures moins productives. L’autre, sur laquelle nous nous sommes concentrés, est la productivité des pâturages – la santé des pâturages. Le troisième est l’ampleur des incendies de forêt et les faibles niveaux d’humidité des combustibles morts. »

Au cours du siècle dernier, selon l’Agence américaine de protection de l’environnement, les températures moyennes dans le sud-ouest, y compris en Californie et au Nevada ainsi que dans les États de Four Corners, ont augmenté jusqu’à 2 degrés Fahrenheit (environ 1,1 degrés Celsius).

Et cela apparaît. Dans la région des Four Corners, les chercheurs ont observé une diminution significative de la quantité de végétation verte en 2020. Ils estiment qu’environ la moitié de cette diminution était due à l’impact de la hausse des températures de l’air.

Les plantes et les animaux qui en dépendent ne sont pas les seuls à être touchés. Les communautés agricoles et d’élevage, en particulier les communautés autochtones du Sud-Ouest qui dépendent fortement de la végétation, pourraient être contraintes d’acheter des aliments pour animaux, dont les prix peuvent également être affectés par un temps anormalement sec.

« La réalité est que ce déficit de pression de vapeur, bien qu’apparemment intangible, entraîne des impacts réels sur les gens, comme un manque d’eau ou une mauvaise santé », a déclaré l’auteur principal Emily Williams, qui a réalisé ce travail en tant que doctorante à l’UCSF. « Alimentation. » avant de déménager à UC Merced pour des recherches postdoctorales. « Et bon nombre des personnes les plus touchées, comme les communautés tribales, qui vivent ici depuis des générations en équilibre relatif avec la Terre, sont désormais particulièrement vulnérables et, de plus, n’ont que peu fait pour contribuer au changement climatique d’origine humaine. »

Malgré les prévisions d’El Niño qui devraient apporter davantage de pluie dans le sud-ouest cet hiver, la région des Four Corners restera probablement sèche, a déclaré Funk.

« Premièrement, ‘Southwest’ et ‘Four Corners’ pourraient être très différents », a-t-il déclaré. « La connexion entre la mousson d’été des Four Corners et l’oscillation australe d’El Niño est faible. » Il a ajouté que la récente mousson d’été a été insuffisante en termes d’humidité qu’elle a apportée à la région, et que la chaleur anormale, en particulier dans le Colorado, le Nouveau-Mexique et l’Arizona, a amplifié les effets du VPD.

« Ainsi, même si El Niño peut augmenter les précipitations hivernales dans certaines parties du sud-ouest, il augmente également la température de l’air et le VPD », a-t-il expliqué. « L’impact récent, combiné à une faible mousson d’été, signifie que l’Arizona, et en particulier le Nouveau-Mexique, continue de connaître une grave sécheresse. »

Les chercheurs affirment que les résultats de cette étude pourraient s’appliquer à d’autres régions du monde aux climats secs ou semi-arides. Funk et ses collègues du Center for Climate Risk font progresser rapidement leurs capacités de prévision climatique en comprenant les rôles et les impacts des déficits de pression de vapeur lors de l’alternance des systèmes météorologiques El Niño et La Niña, chacun apportant des températures différentes et la probabilité de différents événements météorologiques. .

Paradoxalement, le changement climatique, qui a entraîné une convergence de l’humidité vers l’océan Pacifique, renforce le phénomène La Niña. Avec de meilleures prévisions, il pourrait être possible de prévoir et de s’adapter aux impacts de la sécheresse et d’autres événements induits par la chaleur à l’avenir.

Plus d’information:
Émilie L. Williams et al., Le changement climatique anthropique a un impact négatif sur la végétation et les conditions d’alimentation dans la région du Grand Four Corners, L’avenir de la Terre (2023). est ce que je: 10.1029/2022EF002943

Fourni par l’Université de Californie – Santa Barbara

la citation: Les agriculteurs et les éleveurs du sud-ouest des États-Unis sont confrontés à des défis dus au réchauffement atmosphérique d’origine humaine (11 décembre 2023) Extrait le 11 décembre 2023 de https://phys.org/news/2023-12-farmers-ranchers -southwestern-due- human-ated.html

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Le télescope Webb de la NASA détecte les espèces de carbone les plus éloignées connues dans l’univers

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Le télescope Webb de la NASA détecte les espèces de carbone les plus éloignées connues dans l’univers

Les astronomes ont découvert le carbone connu le plus éloigné de l’univers, remontant à seulement 350 millions d’années après le Big Bang. Cette découverte – issue du télescope spatial Webb de la NASA – a utilisé les observations infrarouges de l’actuel Advanced Extragalactic Deep Survey pour identifier le carbone dans une toute jeune galaxie qui s’est formée peu de temps après la nuit des temps.

Les résultats obligeront probablement les cosmologistes et les théoriciens à repenser une grande partie de tout ce qu’ils savent sur l’enrichissement chimique de notre univers.

Dans une recherche acceptée pour publication dans la revue Astronomie et astrophysiqueUne équipe internationale dirigée par des astronomes de l’Université de Cambridge au Royaume-Uni a détaillé ses observations de cette ancienne galaxie, connue sous le nom de GS-z12. Il est situé à un redshift supérieur à 12, près de l’aube cosmique.

« Il s’agit non seulement de la première découverte confirmée de carbone, mais aussi de la première découverte confirmée de tout élément chimique autre que les éléments primitifs produits par le Big Bang (hydrogène, hélium et traces de lithium), Francesco DiEugenio, auteur principal de l’article. . Un astrophysicien de l’Université de Cambridge me l’a dit par e-mail.

La découverte de ce carbone si tôt dans l’histoire cosmique pourrait également signifier que quelque part là-bas, la vie aurait pu démarrer plus tôt que prévu.

Cette découverte remet également en question nos modèles d’évolution chimique, dit DiEugenio. « Nous ne nous attendions pas à voir des abondances aussi élevées de carbone en oxygène avant plus tard dans l’histoire de l’univers », dit-il. Par conséquent, notre découverte indique des canaux d’enrichissement chimique nouveaux et inattendus dans l’univers primitif, explique Diogenio.

En raison de la faiblesse exceptionnelle de ces galaxies lointaines, l’équipe n’a pu détecter le carbone qu’après environ 65 heures d’observations par spectroscopie proche infrarouge.

Les astronomes utilisent la spectroscopie pour étudier l’absorption et l’émission de lumière et d’autres rayonnements par la matière. Chaque élément possède sa propre empreinte chimique qui apparaît dans le spectre de la cible céleste, ce qui a permis dans ce cas d’identifier de manière surprenante le carbone à des époques aussi précoces.

Comment ce carbone a-t-il été créé ?

Diogenio dit que le Big Bang n’a produit que de l’hydrogène, de l’hélium et des traces de lithium. Par conséquent, ce carbone – et tout le carbone de l’univers – doit avoir été produit à l’intérieur des étoiles, dit-il. Une partie du carbone est produite dans des étoiles massives à courte durée de vie, et une autre dans des étoiles de faible masse à longue durée de vie, explique DiEugenio.

Carbone via supernovae

Dans GS-z12, qui a une masse d’environ 50 millions de masses solaires seulement, nous pouvons exclure le deuxième scénario, car l’univers était si jeune que les étoiles de faible masse n’avaient pas assez de temps pour apporter des quantités significatives de carbone, explique DiEugenio. . Il dit que cela signifie qu’il a été produit dans des étoiles massives. Cependant, le rapport carbone/oxygène que nous observons dans GS-z12 ne correspond pas à celui des étoiles massives connues, explique Diogenio. C’est pourquoi nous pensons que cette découverte de carbone pourrait avoir été produite dans des types d’étoiles massives plus exotiques, telles que les étoiles du troisième groupe, dit-il.

Les étoiles du groupe III sont un groupe théorique des premières étoiles de l’univers.

Selon certains modèles, lorsque ces premières étoiles ont explosé en supernova, elles auraient pu libérer moins d’énergie que prévu initialement, suggère l’Université de Cambridge. Dans ce cas, il s’agit du carbone, qui était présent dans l’exosphère des étoiles et était moins lié gravitationnellement que l’oxygène, selon l’université. Par conséquent, ce carbone aurait pu s’échapper plus facilement et se propager dans toute la galaxie, tandis qu’une grande quantité d’oxygène serait retombée et s’effondrerait dans un trou noir, a expliqué l’université.

Ce carbone serait-il le résultat d’une étoile de Population III devenue supernova ?

« Nous ne savons pas avec certitude quel type d’étoile a produit ce carbone », explique DiEugenio. Cependant, étant donné le temps très court disponible pour l’évolution stellaire, celle-ci doit provenir d’explosions de supernova provoquées par la mort d’étoiles massives, explique Diogenio. Selon lui, des preuves allant de l’univers local jusqu’à un milliard d’années après le Big Bang montrent que le rapport carbone/oxygène produit par les supernovae est bien inférieur à ce que nous observons dans cette galaxie.

Rapports carbone/oxygène

Expliquer le rapport carbone/oxygène élevé observé dans le GS-z12 est difficile dans le cadre actuel, explique DiEugenio. Dans ce contexte, il existe certains scénarios théoriques dans lesquels les supernovae du groupe III produisent des ratios carbone/oxygène élevés ; Il dit que ce serait un scénario approprié, mais qu’il doit être confirmé.

Quant au carbone découvert ?

Diogenio dit qu’il a été produit dans l’une des coques internes brûlant de l’hélium d’une étoile massive alors qu’elle était sur le point de devenir une supernova. Il dit que lorsque l’étoile est devenue supernova, son gaz riche en carbone est revenu dans la galaxie.

C’est à ce moment-là qu’il est devenu détectable.

Ces premières supernovae et leurs sous-produits représentent les premières étapes de l’enrichissement chimique cosmique. Des milliards d’années plus tard, cette évolution chimique a conduit à l’émergence d’un groupe de galaxies telles que notre propre Voie Lactée ; Chimiquement riche et – sur cette planète du moins – regorgeant de vie basée sur le carbone.

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

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« La danse cosmique du feu et de la glace »

Le système stellaire est situé à 3 400 années-lumière.

Vendredi, l’Agence spatiale européenne (ESA) a publié une image étonnante d’un mystérieux système stellaire. L’étoile est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique de glace et de feu », notant qu’elle devient de plus en plus chaude et faible.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « éruption semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois.

« C’est l’histoire de deux étoiles : une géante rouge fait généreusement don de matière à sa compagne naine blanche, créant ainsi un spectacle éblouissant. Du brouillard rouge ? Ce sont les vents forts de la géante rouge ! ️Mais Mira HM Sge est un véritable mystère. En 1975, les astronomes ont été surpris par une explosion semblable à une nova, mais contrairement à la plupart des novae, elle n’a pas disparu. Depuis, il fait plus chaud mais plus faible ! », lit-on dans la légende du message. Le message comprend quatre images qui, ensemble, constituent l’image complète du système stellaire symbiote.

Voir les photos ici :

Les astronomes ont utilisé de nouvelles données de Hubble et du SOFIA (Observatoire stratosphérique pour l’astronomie infrarouge) de la NASA, ainsi que des données d’archives d’autres missions, pour revisiter le système stellaire binaire.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, indiquant la présence d’un disque de matière en rotation.

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Entre avril et septembre 1975, la luminosité du système binaire HM Sagittae a été multipliée par 250. Récemment, des observations montrent que le système est devenu plus chaud, mais paradoxalement s’est légèrement atténué.

En réponse à l’image, un utilisateur a écrit : « C’est vraiment incroyable la danse des échanges matériels entre la géante rouge et la naine blanche. »

Un autre a commenté : « C’est tellement beau et mystérieux, j’adore ça. » Un troisième a déclaré : « Superbes clichés ».

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

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« Danse cosmique du feu et de la glace » : l’ESA partage des images époustouflantes du « mystérieux » système stellaire

L’Agence spatiale européenne a laissé les internautes impressionnés après avoir partagé vendredi un aperçu du « mystérieux » système stellaire Mira HM Sge. L’étoile symbiotique est située à 3 400 années-lumière dans la constellation du Sagittaire et se compose d’une géante rouge et de sa compagne naine blanche. L’Agence spatiale européenne l’a qualifié de « danse cosmique du feu et de la glace », alors que l’étoile devenait de plus en plus chaude et plus sombre.

« La matière saigne de la géante rouge et tombe sur la naine, la rendant extrêmement brillante. Ce système a éclaté pour la première fois sous forme de nova en 1975. La brume rouge témoigne des vents stellaires. Son profil sur le site Web de la NASA indique que la nébuleuse est d’environ un quart de celle-ci. une année optique.

Le pont gazeux reliant actuellement l’étoile géante à la naine blanche devrait s’étendre sur environ 3,2 milliards de kilomètres.

Selon l’Agence spatiale européenne, ces étoiles mystérieuses ont surpris les astronomes avec une « explosion semblable à une nova » en 1975, augmentant leur luminosité d’environ 250 fois. Cependant, contrairement à la plupart des novae, elle ne s’est pas éteinte au cours des décennies suivantes. Des observations récentes suggèrent que le système est devenu plus chaud, mais qu’il s’est paradoxalement légèrement atténué.

« Grâce à Hubble et au télescope SOFIA, à la retraite, nous avons résolu l’énigme ensemble. Les données ultraviolettes de Hubble révèlent des températures torrides autour de la naine blanche, tandis que SOFIA a détecté de l’eau s’écoulant à des vitesses incroyables, suggérant… « Il y a un disque de matière en rotation. « .

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Les données UV de Hubble indiquent que la température estimée de la naine blanche et du disque d’accrétion est passée de moins de 220 000 degrés Celsius en 1989 à plus de 250 000 degrés Celsius.

L’équipe de la NASA a également utilisé le télescope volant SOFIA, aujourd’hui retiré, pour détecter l’eau, les gaz et la poussière circulant dans et autour du système. Les données spectroscopiques infrarouges montrent que l’étoile géante, qui produit de grandes quantités de poussière, a retrouvé son comportement normal deux ans seulement après l’explosion, mais qu’elle est devenue plus faible ces dernières années. SOFIA a aidé les astronomes à voir l’eau se déplacer à environ 28 kilomètres par seconde, ce qui, selon eux, est la vitesse du disque d’accrétion sifflant autour de la naine blanche.

(Avec la contribution des agences)

3,6 millions d’Indiens nous ont rendu visite en une seule journée et nous ont choisis comme plate-forme incontestée de l’Inde pour les résultats des élections générales. Découvrez les dernières mises à jour ici!

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