In Nederland is een groot deel van onze regen verdampt water uit de Noordzee. Een deel van dit water zakt in de grond, en wordt grondwater (waar het heel lang kan blijven), een ander deel stroomt via allerlei sloten, kanalen en rivieren terug naar de zee en een deel van het water verdampt, of vanuit open water (evaporatie), of via verdamping vanuit de plant (evapotranspiratie). Dit water wat boven land verdampt, kan benedenwinds opnieuw als regen op de landoppervlak vallen. Op die manier wordt regen boven land gerecycled. Hoe dat zit. daar wil ik in deze blog verder naar kijken.
De neerslagrecyclingratio pc is de hoeveelheid gerecyclede neerslag afkomstig van land gedeeld door de hoeveelheid totale neerslag. Hoe groter het getal is, hoe minder neerslag dus van zee afkomstig is.
De verdampingsrecyclingratio ec is de hoeveelheid verdamping die weer terugkeert als neerslag op land gedeeld door de totale verdamping. Hoe groter dit getal is, hoe meer van dit verdampte water leidt tot nieuwe neerslag boven land.
Gebieden met een hoge pc en een lage ec hebben krijgen dus veel neerslag vanuit land, terwijl het verdampte water daar tot veel neerslag boven zee leidt (bijvoorbeeld West Afrika).
Gebieden met een lage pc en een hoge ec hebben krijgen dus weinig neerslag vanuit land, terwijl het verdampte water daar tot veel neerslag boven land leidt (bijvoorbeeld de oostkust van Afrika).
Gebieden met een lage pc en een lage ec hebben krijgen dus weinig neerslag vanuit land, terwijl het verdampte water daar tot weinig neerslag boven land leidt (bijvoorbeeld de zuidwestkust van Australie).
Gebieden met een hoge pc en een hoge ec hebben krijgen dus veel neerslag vanuit land, terwijl het verdampte water daar tot veel neerslag boven land leidt (zie bijvoorbeeld Tibet).
Deze gegevens zijn jaartotalen, dus dat zegt niet dat het geen moment van het jaar het omgekeerde effect kan hebben, maar het merendeel van de tijd is dat wel het geval.
Hoe dit precies in elkaar zit, daar is de wetenschap nog niet over uit. Marakieva heeft op basis hiervan het concept van de biotic pump ontwikkeld: bossen zouden door verdamping een drukverlaging creeeren waardoor ze waterdamp vanuit zee aantrekken. Door Sheil is dit verder toegelicht en uitgewerkt. Meesters van de VU in Amsterdam heeft hier echter fundamentele kritiek op geuit, wat heeft geleid tot een lange discussie tussen Meesters en Marakieva.
Wat de verklaring ook mag zijn, opvallend is dat de neerslag bij beboste gebieden dezelfde hoeveelheid neerslag of zelfs meer landinwaards lijkt te worden getransporteerd, dan zonder bossen.
Dit is precies wat Keys in zijn studie heeft gedaan voor een aantal plaatsen op aarde. Hij heeft voor 7 aride landbouwgebieden bepaalt waar de neerslag op jaarbasis allemaal vandaan komt, 1 in zuid Amerika, 2 in Zuidelijk Afrika, 2 in de Sahel, 1 in Pakistan en 2 in China, de precipitationsheds voor deze gebieden zijn hieronder weergegeven. Te zien is dat de Chinese neerslag vanuit de noordpool, via Siberie in China terecht komt, en gedeeltelijk vanuit de Chinese Zee en Zuid Oost Azie in China terecht komt. De neerslag in Zuidelijk Afrika is voornamelijk afkomst uit het zuiden van Afrika, terwijl de neerslag in Pakistan afkomstig is vanuit Oost Afrika, het Midden Oosten, Oost Europa en het westen van Rusland. Kortom, water boven land legt nogal wat afstanden af.
Allereerst laat dit het enorme belang zien van bossen en oerwouden: zonder deze lijkt het landinwaarts snel afgelopen met de regen, en eindig je in een woestijn.
Maar vooral is het van belang dat onze enorme honger naar landbouwgrond, grond voor plantages en hout er al voor gezorgd heeft, dat de helft van het bosareaal door de mens is gekapt (zie mijn blog hierover). Zou dit al tot grote gevolgen voor de neerslagverdeling hebben gehad? Recent onderzoek laat in ieder geval zien dat de plantengroei in de afgelopen 20 jaar met 59% is afgenomen door drogere lucht.
Door de klimaatverandering hebben bossen het zwaar, droogte doet bomen de das om, maar ook de hitte kan ze de das om doen. De hitte kan ook leiden tot enorme bosbranden, zoals bijvoorbeeld in juli 2019 weer bleek (NOS, Guardian1, en Guardianvideo). Enorme bosgebieden staan in brand in Siberie, terwijl de temperatuur daar gemiddeld 10 graden warmer was. Wat als hierdoor grote delen van Siberie ontbost raken? Komt de neerslag recycling landinwaarts (die hier seizoenaal is) hierdoor tot stilstand? Want als dat het geval is droogt het gebied ten noorden van de Himalaya verder uit, met alle gevolgen van dien.
Voor mij nog een extra reden om het belang te benadrukken van het planten van de 1.200.000.000.000 bomen om het klimaat te redden.
Wereldwijde neerslag recycling
In 2010 heeft Van der Ent een studie gepubliceerd naar de wereldwijde neerslag- en verdampingsrecyling boven land. Twee interessante dingen licht ik uit zijn studie: de neerslagrecyclingratio en de verdampingsrecyclingratio.De neerslagrecyclingratio pc is de hoeveelheid gerecyclede neerslag afkomstig van land gedeeld door de hoeveelheid totale neerslag. Hoe groter het getal is, hoe minder neerslag dus van zee afkomstig is.
 |
| Bron: https://pdfs.semanticscholar.org/2af6/8a82823c0523ae52b1943e75bd5b95d1ead3.pdf |
De verdampingsrecyclingratio ec is de hoeveelheid verdamping die weer terugkeert als neerslag op land gedeeld door de totale verdamping. Hoe groter dit getal is, hoe meer van dit verdampte water leidt tot nieuwe neerslag boven land.
 |
| Bron: https://pdfs.semanticscholar.org/2af6/8a82823c0523ae52b1943e75bd5b95d1ead3.pdf |
Gebieden met een hoge pc en een lage ec hebben krijgen dus veel neerslag vanuit land, terwijl het verdampte water daar tot veel neerslag boven zee leidt (bijvoorbeeld West Afrika).
Gebieden met een lage pc en een hoge ec hebben krijgen dus weinig neerslag vanuit land, terwijl het verdampte water daar tot veel neerslag boven land leidt (bijvoorbeeld de oostkust van Afrika).
Gebieden met een lage pc en een lage ec hebben krijgen dus weinig neerslag vanuit land, terwijl het verdampte water daar tot weinig neerslag boven land leidt (bijvoorbeeld de zuidwestkust van Australie).
Gebieden met een hoge pc en een hoge ec hebben krijgen dus veel neerslag vanuit land, terwijl het verdampte water daar tot veel neerslag boven land leidt (zie bijvoorbeeld Tibet).
Deze gegevens zijn jaartotalen, dus dat zegt niet dat het geen moment van het jaar het omgekeerde effect kan hebben, maar het merendeel van de tijd is dat wel het geval.
Hoe varieert deze recyling landinwaards?
Naast neerslagrecycling kun je ook naar verandering van de neerslag vanaf de kust landinwaards kijken. Het blijkt dat het landgebruik in sterke mate bepaalt hoe de neerslag landinwaarts varieert. Het lijkt erop dat indien er bossen zijn de neerslag landinwaarts lineair toeneemt, en indien er akkerland of grasland is neemt de neerslag exponentieel af. Verandering van landgebruik kan daarmee zorgen voor andere neerslagpatronen (zie ook dit recente wetenschappelijke nieuwsartikel). In het boek "chasing the monsoon" van Alexander Frater wordt ook aangegeven dat ontbossing de monsoen heeft verminderd.Hoe dit precies in elkaar zit, daar is de wetenschap nog niet over uit. Marakieva heeft op basis hiervan het concept van de biotic pump ontwikkeld: bossen zouden door verdamping een drukverlaging creeeren waardoor ze waterdamp vanuit zee aantrekken. Door Sheil is dit verder toegelicht en uitgewerkt. Meesters van de VU in Amsterdam heeft hier echter fundamentele kritiek op geuit, wat heeft geleid tot een lange discussie tussen Meesters en Marakieva.
Wat de verklaring ook mag zijn, opvallend is dat de neerslag bij beboste gebieden dezelfde hoeveelheid neerslag of zelfs meer landinwaards lijkt te worden getransporteerd, dan zonder bossen.
 |
| Bron: https://www.eldoradoweather.com/climate/world-maps/images/world-rainfall-map.png |
 |
| Bron: https://www.researchgate.net/publication/232695799_How_Forests_Attract_Rain_An_Examination_of_a_New_Hypothesis |
Precipitationsheds
Met dat we beter begrijpen hoe de neerslag wereldwijd is verdeeld en hoe het water over de aarde wordt gerecycled, kan het ook worden omgedraaid: waar komt op een bepaalde plek op aarde het water vandaan. Dit wordt in het Engels een precipitationshed genoemd (vergelijk het met een stroomgebied (watershed) van een rivier: al het water binnen dit stroomgebied komt uit in een bepaalde rivier). Een precipitationshed is dus het gebied waar de regen die op een bepaald gebied valt vandaan komt. |
| Bron: https://www.biogeosciences.net/9/733/2012/bg-9-733-2012.pdf |
Dit is precies wat Keys in zijn studie heeft gedaan voor een aantal plaatsen op aarde. Hij heeft voor 7 aride landbouwgebieden bepaalt waar de neerslag op jaarbasis allemaal vandaan komt, 1 in zuid Amerika, 2 in Zuidelijk Afrika, 2 in de Sahel, 1 in Pakistan en 2 in China, de precipitationsheds voor deze gebieden zijn hieronder weergegeven. Te zien is dat de Chinese neerslag vanuit de noordpool, via Siberie in China terecht komt, en gedeeltelijk vanuit de Chinese Zee en Zuid Oost Azie in China terecht komt. De neerslag in Zuidelijk Afrika is voornamelijk afkomst uit het zuiden van Afrika, terwijl de neerslag in Pakistan afkomstig is vanuit Oost Afrika, het Midden Oosten, Oost Europa en het westen van Rusland. Kortom, water boven land legt nogal wat afstanden af.
 |
| Bron: https://www.biogeosciences.net/9/733/2012/bg-9-733-2012.pdf |
Neerslagrecycling is dus van vitaal belang
Het kan misschien even duren voor het belang van de combinatie van de precipitationsheds, de impact van bossen en neerslagrecycling doordringt, maar deze is mijns inziens enorm.Allereerst laat dit het enorme belang zien van bossen en oerwouden: zonder deze lijkt het landinwaarts snel afgelopen met de regen, en eindig je in een woestijn.
Maar vooral is het van belang dat onze enorme honger naar landbouwgrond, grond voor plantages en hout er al voor gezorgd heeft, dat de helft van het bosareaal door de mens is gekapt (zie mijn blog hierover). Zou dit al tot grote gevolgen voor de neerslagverdeling hebben gehad? Recent onderzoek laat in ieder geval zien dat de plantengroei in de afgelopen 20 jaar met 59% is afgenomen door drogere lucht.
Door de klimaatverandering hebben bossen het zwaar, droogte doet bomen de das om, maar ook de hitte kan ze de das om doen. De hitte kan ook leiden tot enorme bosbranden, zoals bijvoorbeeld in juli 2019 weer bleek (NOS, Guardian1, en Guardianvideo). Enorme bosgebieden staan in brand in Siberie, terwijl de temperatuur daar gemiddeld 10 graden warmer was. Wat als hierdoor grote delen van Siberie ontbost raken? Komt de neerslag recycling landinwaarts (die hier seizoenaal is) hierdoor tot stilstand? Want als dat het geval is droogt het gebied ten noorden van de Himalaya verder uit, met alle gevolgen van dien.
Voor mij nog een extra reden om het belang te benadrukken van het planten van de 1.200.000.000.000 bomen om het klimaat te redden.
1 opmerking:
Dank je wel voor het delen. Alweer zo'n geweldig artikel!
Een reactie posten