uit 2000
http://www.kennislink.nl/publicaties...a-als-paradijs
maandag 30 oktober 2000
Dit is een publicatie van Natuurwetenschap & Techniek
De Sahara als paradijs
Zesduizend jaar geleden was de Sahara een vruchtbare savanne, waar het leven welig tierde. Tegenwoordig is het een dorre zandzee, maar misschien keert ooit het groen weer terug…
door Robert Kunzig
Regelmatig verruilt Hans-Joachim Pachur het sappige groen van de botanische tuinen van Berlijn voor een dorre woestijn. Pachur, als geograaf verbonden aan de Berlijnse Vrije Universiteit, doet dat al 25 jaar. We treffen hem met zijn team ten zuiden van Tripoli, waar de zandduinen tot tweehonderd meter hoogte reiken.
[...]
Morrelen aan de aardbaan
De zwaartekrachten van Jupiter en Venus trekken en sjorren beide aan de aarde, waardoor de schuinstaande aardas aan het wiebelen slaat. We hebben de seizoenen aan de schuine stand van de aardas te danken; het Noordelijk Halfrond geniet de zomer als het naar de zon toegedraaid staat. De zon staat dan aan de kreeftskeerkring in het zenit. De kreeftskeerkring loopt op dit moment door Gilf Kebir en de zuidrand van de Murzuq. Die breedte, 23,5°, is de huidige hoek van de aardas met de verticaal. Maar gedurende een cyclus van 41.000 jaar verandert de hoek van de aardas van 22,1° tot 24,4°, en daarmee dus, strikt genomen, de ligging van de tropen.
Hebben Jupiter en Venus de touwtjes in handen als het gaat om de hoek van de aardas; zon en maan morrelen aan de timing van het perihelium, het punt in de elliptische aardbaan waar de aarde het dichtst bij de zon staat. Samen bepalen deze cycli – met, in mindere mate, de nog tragere verstoringen van de aardbaan – hoeveel zonlicht er in een bepaald seizoen op een bepaalde breedte valt. Ze heten de Milankovitch-cycli, genoemd naar de Servische wiskundige Milutin Milankovitch, die in de jaren dertig voorstelde dat dergelijke regelmatig voorkomende variaties een verklaring konden vormen voor de regelmatig terugkerende ijstijden. Volgens deze theorie begonnen de laatste ijskappen zich zo’n 17.000 jaar geleden uit Canada en Eurazië (het continent gevormd door Europa en Azië) terug te trekken, omdat toen pas het Noordelijk Halfrond voldoende zonlicht kreeg om het ijs te doen smelten.
Zo’n negenduizend jaar geleden bereikte de noordelijke zonlichtcurve zijn hoogtepunt. Klimatologen noemen deze periode het Holocene Optimum. De hoek van de aardas was groter dan tegenwoordig, rond de 24°, en het perihelium viel in juli. Beide factoren droegen bij aan een uiterst warme zomer, en – hoe verrassend het ook moge klinken – een groenere Sahara.
Tijdens de ijstijd was de Sahara een woestijn. Maar toen de zomers warmer werden, werden ze ook natter. ’s Zomers warmt de Afrikaanse landmassa sneller op dan de Atlantische Oceaan, en juist dat temperatuurverschil drijft de moesson aan: hete lucht stijgt en drijft van het land af; vochtige lucht waait vanuit de Golf van Guinee naar het noordoosten ter vervanging hiervan. Hetere zomers brengen zwaardere moessons mee die meer regenval verder noordwaarts brengen: naar de Sahara.
Aardbaan en klimaat
1) De schuinstaande aardas draait in elke 22.000 jaar een rondje.
2) De helling van de aardas ten opzichte van de verticaal varieert van 22,1 graden tot 24,5 graden in een cyclus van 41.000 jaar.
3) Ook de mate van ellipticiteit van de aardbaan varieert, maar dat is van relatief beperkte invloed in dit Saharaverhaal. Otto Vork
Voor de Sahara zijn de variërende hoek en de wiebeling van de aardas het meest belangrijk. De schuinstaande aardas draait elke 22.000 jaar een rondje. De helling van de aardas ten opzichte van het baanvlak varieert van 22,1° tot 24,5° in een cyclus van 41.000 jaar. De helling van de aardas bedraagt nu 23,5 graden. De licht veranderende baan van de aarde is van minder belang. De aarde komt het dichtst bij het zonneperihelium als het noordelijk halfrond van de zon vandaan is gebogen. Negenduizend jaar geleden was de hoek van de aardas groter, ongeveer 24 graden. Vanwege de wiebeling van de aardas was het noordelijk halfrond toen naar de zon toegekeerd in het perihelium. Beide factoren resulteerden in warmere winters in het noorden, sterkere moessons en een groenere Sahara.
[...]
Landbouw
Verder naar het noorden en zo’n tweehonderd kilometer ten westen van de Nijl, in de buurt van Farafra-oase, groef een team geleid door Barbara Barich van de Universiteit van Rome een andere meeroever-nederzetting op uit die groenere dagen van de Sahara. De mensen daar hielden schapen, geiten, en waarschijnlijk ook runderen. Ze bouwden huizen met stenen funderingen en vuurplaatsen, en ze waren begonnen er sorghum en gierst te verbouwen. Deze primitieve landbouw gaf hen een enorme voorsprong op de mensen die toen de Nijlvallei bewoonden. “Die renden nog achter gazellen aan”, zegt Close.
Close en haar team vonden in de Fara-fra-oase ook vuurstenen messen en andere gereedschappen, uitgevoerd in een bepaalde stijl die later ook langs de Nijl opduikt, wat een overbrenging van knowhow suggereert. “Het lijkt erop dat de landbouw uiteindelijk naar de Nijl kwam vanuit die westelijke gebieden”, zegt ze. “Iets volkomen nieuws.” De eerste farao’s kwamen maar een paar eeuwen nadat de mensen Nabta verlieten aan de macht. Hun piramides kunnen worden geïnterpreteerd als meer uitgebreide uitdrukking van een idee dat we al bij de Nabta-megalieten tegenkomen, namelijk, zoals Close voorzichtig formuleert, “dat sommige mensen gelijker waren dan anderen.”
Erfenis
Holocene erfenis. Vanuit diepe bronnen irrigeert water uit het Holocene Optimum de Libische woestijn.NASA
Tegenwoordig zijn mensen in groten getale teruggekeerd naar Farafra en andere oases in Egypte en Libië. Ze leven daar op hun klimatologische erfenis, met bronnen die tot op meer dan driehonderd meter diepte het grondwater aantappen dat voor het laatst was bijgevuld toen de Sahara nog groen was. Tripoli en andere steden aan de Libische kust zijn voor hun watertoevoer afhankelijk van de oases die tot vierhonderd kilometer verder naar het zuiden in de woestijn liggen. Eén van die enorme pijpleidingen volgt de loop van een van Pachurs paleorivieren. In sommige oases wordt het grondwater gebruikt om enorme cirkelvormige velden te irrigeren. In het gebied rond Farafra teelt men nu tarwe in plaats van sorghum.
Die geïsoleerde akkers vormen nog onvoldoende vegetatie om de moesson terug te roepen, ondanks Claussens terugkoppelingsmechanismen – maar dat wil nog niet zeggen dat zo’n klus niet binnen het bereik van menselijke invloed zou liggen.
Als we ons aan de klok van Milankovitch zouden houden, zouden we eerst door nóg een ijstijd heen moeten alvorens de Sahara weer groen wordt, maar niemand dicteert ons om ons aan dat schema te houden.
De opwarming als gevolg van de CO2-uitstoot en andere broeikasgassen zou, binnen één of twee eeuwen, het zetje kunnen geven om de moesson terug te krijgen. Claussens model zegt dat het mogelijk is, maar Claussen vindt het niet leuk daarover te praten: hij is bang dat mensen de verkeerde indruk krijgen. De belangrijke boodschap achter zijn simulaties is, zegt hij, dat de terugkoppelingsmechanismen in het aardse klimaat in het verleden abrupte klimaatsveranderingen teweeg hebben gebracht die samenlevingen volkomen ontwrichtten – en dat we niet in staat zijn precies te voorspellen wat voor veranderingen ons nog te wachten staan.
Maar toch, de gedachte dat één van de onbedoelde consequenties van onze gewoonte fossiele brandstoffen te verstoken tot vergroening van de Sahara zou kunnen leiden, is leuk om mee te spelen. Pachur neemt de mogelijkheid serieus. Alhoewel hij de woestijn leuk genoeg vindt om jaarlijks doorheen te ploeteren, krijg je het idee dat hij de terugkeer van de savanne, zoals het was in de tijd die hij nu opgraaft, ook niet gek vindt. “Er is wel één belangrijk verschil,” zegt hij. “In die grote vlakten zal je geen dieren meer tegenkomen.”
In het verleden, toen de woestijn kwam, trokken de giraffen, de olifanten, de leeuwen en andere grote dieren zich terug naar de Middellandse Zeekust en naar de bergen als de Tibesti en de Atlas; als de Sahara weer groen werd, kwamen ze naar beneden naar de vlakten, naar de rivieren en de meren. Dergelijke relictpopulaties waren er nog in historische tijden – Grieken en Romeinen kwamen ze tegen – maar in de laatste paar duizend jaar is de mens er in geslaagd ze allemaal uit te roeien. Als de Sahara ooit weer het paradijs wordt, zal het niet de Hof van het Holocene Optimum zijn, maar meer die van ná de zondeval.