Els deserts de la calor seca
Un criteri de definició dels deserts i subdeserts càlids del món és que la temperatura mitjana anual sigui superior als 10°C. La variabilitat dels paràmetres climàtics dels deserts, però, és considerable. Prenent per exemple el Sàhara, el desert més extens del món, es podria subdividir en un Sàhara muntanyós fresc, i fins i tot fred segons l’altitud i la latitud; un Sàhara tòrrid, a la zona meridional, on la temperatura mitjana anual arriba o supera lleugerament els 30°C; i encara un Sàhara temperat, al llarg del litoral atlàntic, on no gela mai però les temperatures més altes no superen els 25 o 30°C. En canvi, no deixa de ser un fet que el Sàhara, malgrat la seva diversitat, constitueix una unitat geogràfica i ha de ser tractada com a tal, fins i tot a risc de perdre’n els detalls. El mateix raonament seria aplicable a la majoria dels altres deserts i subdeserts. Així, per exemple, la mitjana anual amb prou feines supera els 15°C en els deserts costaners del Namib, Xile o Perú, mentre que arriba als 30°C, no sols al Sàhara meridional, sinó també al golf Pèrsic i a les costes de la mar Roja (depressió del Dallol, a 120 m sota el nivell de la mar, i regió de Djibouti).
Les altes temperatures dominants
Amb algunes excepcions, es pot considerar que les temperatures hivernals dels deserts càlids són relativament suaus, encara que, en funció de les condicions de latitud i altitud, els hiverns poden resultar càlids, temperats o frescos. En el mes més fred, la mitjana de les temperatures mínimes diàries es mou dins del rang de -2 a -5°C en algunes parts del desert iranià o de les terres altes estèpiques del Pròxim Orient i del N d’Àfrica, mentre que és de prop dels 15 als 20°C en el golf Pèrsic i en els deserts i subdeserts equatorials d’Àfrica oriental, del NE brasiler, de Veneçuela, de Colòmbia i d’Equador.
Encara que els hiverns puguin ser freds, frescos, temperats o càlids, els estius són càlids o molt càlids, llevat del cas dels deserts costaners oceànics. La mitjana de les temperatures màximes del mes més càlid pot variar dels 25°C en els deserts costaners oceànics, als 45°C al Sàhara meridional, a la mar Roja, i al Shatt al-‘Arab. El Sàhara meridional, el Sahel septentrional, les ribes de la mar Roja i del golf Pèrsic són, sens dubte, les regions més càlides del planeta. Les temperatures màximes absolutes atenyen sovint els 55°C en moltes localitats del Sàhara central. El màxim absolut enregistrat de manera homologada ha estat de 58°C a les localitats d’Al-‘Azīzīya, al NW de Líbia, al setembre del 1922, i a San Luis Río Colorado, a la frontera de l’estat mexicà de Sonora, al NW de Mèxic, amb el nord-americà d’Arizona, a l’agost del 1933. En 1928 s’enregistraren de manera no homologada 65°C a l’ombra i 75°C al sol a la depressió del Dallol, al desert de Danakil (NE d’Etiòpia).
Aquestes elevades temperatures es poden assolir perquè, a causa de la feble humitat atmosfèrica, les àrees desèrtiques tropicals reben una radiació solar molt elevada. La radiació global al Sàhara central i a Aràbia, on s’assoleixen els nivells més elevats del planeta, varien entre 200 000 a 230 000 cal/cm2 i any, 266-306 W/m2 i any o 0,84-0,97 MJ/cm2 i any. En aquestes condicions, la temperatura de la superfície del sòl pot arribar fàcilment als 68 o 70°C, temperatures mesurades molts cops a la superfície de les dunes saharianes. Als deserts litorals oceànics, a causa de la boira freqüent i de la nebulositat provocada pels afloraments d’aigües fredes profundes d’origen polar (corrents de Humboldt, Benguela, Canàries o Califòrnia) la radiació no supera les 140 000-180 000 cal/cm2 i any, i gaudeixen, gràcies a això, de temperatures més benignes, amb mitjanes de la mínima del mes més fred de 7 a 10°C i mitjanes de les màximes del mes més càlid de 20 a 25°C; les mitjanes anuals varien de 15 a 20°C.
A causa de la feble humitat de l’atmosfera, les oscil·lacions diàries de la temperatura són molt importants, tant o més que les diferències entre mitjanes de les diferents estacions. No és rar trobar diferències de prop de 30°C entre les temperatures del dia i la nit, més accentuades a l’hivern que a l’estiu. A l’estació d’In Salah, al Sahara algerià, s’han mesurat oscil·lacions diürnes de fins a 29°C durant els mesos estivals, i a l’hivern s’han arribat a mesurar oscil·lacions de fins a 38°C entre la màxima (37,5°C) i la mínima (-0,5°C) d’un dia de desembre.(Vegeu també Els tipus de clima de la Terra)
L’extrema escassesa de les pluges
El tret climàtic més distintiu de deserts i subdeserts càlids, però, és la migradesa de les pluges i la llarga durada de l’estació seca, durant la qual és rar que caigui ni una sola gota. A més, la pluviositat resulta extremament variable d’un any a un altre, amb desviacions de la mitjana superiors al 40%. Casos molt extrems són els de Yuma, a l’estat nord-americà d’Arizona, amb només 25 mm de pluja l’any 1899 i 280 mm el 1905, o Helwan, al S del Caire, amb 2 mm el 1934 i 125 mm el 1946. El règim estacional de les pluges és també molt variable. Hi ha deserts amb pluges solsticials (deserts mediterranis amb pluges d’hivern, deserts tropicals amb pluges estivals) i equinoccials (deserts subtropicals amb pluges a la primavera i a la tardor); en un i altre cas poden ser unimodals, com en els dos primers casos assenyalats, o bimodals (deserts equatorials amb pluges de primavera i de tardor).
L’elevada evapo-transpiració potencial
Els diagrames ombrotèrmics de les zones hiperàrides es caracteritzen perquè la corba de les pluges queda situada per sota de la de les temperatures durant tots els mesos de l’any. Tanmateix, la cor-badiapneica, resultat de multiplicar els valors de l’evapo-transpiració potencial (ETP) per la constant 0,35, queda situada per sobre de la de les pluges. Hi ha, però, algunes excepcions. Així, per exemple, Mendoza, a l’Argentina, o Djibouti, encara que no estan situades en zona hiperàrida, compleixen aquestes condicions. Les zones simplement àrides es caracteritzen perquè la seva estació seca té una durada entre 9 i 11 mesos anuals, mentre que les semiàrides tenen un període eixut anual més breu, de 6 a 9 mesos. En una gran part de les zones àrides, l’ETP és de vora 1400-1600 mm/any i, al contrari de la pluviositat, varia ben poc dins d’una regió donada. El resultat és que, en una regió determinada en la qual l’ETP sigui poc variable, l’aridesa es pot avaluar coneixent simplement la pluviositat. Naturalment, no passa el mateix quan es tracta de comparar regions on l’ETP varia sensiblement; en aquests casos, l’aridesa s’avalua comparant els quocients plúvio-evapo-transpiratoris (P/ETP).
En les zones hiperàrides, l’ETP anual és com a mínim de 10 a 20 vegades més gran que la pluviositat, o dit d’una altra manera, són regions on la radiació solar anual pot evaporar més de 10 cops les precipitacions anuals. Des d’un punt de vista pràctic, això correspon a l’àrea amb la isolínia de 100 ± 50 mm de precipitació anual.
La violència i la persistència del vent
La força i la persistència del vent és un altre tret característic dels deserts càlids, sobretot dels continentals. Els vents càlids, que localment reben noms diferents (“harmatan”, “sirocco”, “khamsin”, “ghibli”, “chergi”, “chinook”, “Santa Ana”, etc.) hi poden bufar de 100 a 300 dies l’any.
El vent, responsable de l’erosió eòlica, és el factor directe principal de la formació de la morfologia superficial i dels paisatges dels deserts: creació dels paviments desèrtics i dels dipòsits eòlics. L’eficàcia morfogenètica del vent depèn de molts factors. En primer lloc del mateix vent, la seva força, direcció, persistència i turbulència. També de les característiques del substrat, com la seva coherència, compacitat, estructura, textura i humitat. Tal com és d’esperar, també és un factor important el grau d’aridesa del clima, ja que l’eficàcia de l’erosió eòlica augmenta de manera directament proporcional a aquest. També ho és el grau de recobriment del sòl per la vegetació, en aquest cas, l’erosió eòlica és inversament proporcional al grau de recobriment del cobricel perenne (aquí les espècies anuals tenen un paper relativament menor). Finalment, cal tenir en compte l’ús del sòl i les pràctiques de conreu, per exemple l’impacte de la llaurada amb arada de disc en els sòls sorrencs és molt considerable.
No cal, però, tractar totes aquestes complexes inter-accions. Els estudis experimentals en túnel aerodinàmic al laboratori demostren que les terres més susceptibles a l’erosió eòlica són les sorres de diàmetre de partícula comprès entre 0,10 i 0,25 mm. Per a aquests diàmetres la velocitat llindar d’erosió és de 3 a 4 m/s a 30 cm per damunt del sòl; per sobre de 6 m/s la deflació ja és molt important. La velocitat llindar disminueix quan la turbulència augmenta. Però la suspensió de partícules més fines es pot produir per sobre d’1 m/s, creant vents de pols que sovint limiten la visibilitat a les zones desèrtiques. Des del punt de vista del recobriment vegetal, hi ha un llindar important: 25% de recobriment de capçada de la vegetació perenne. Per sobre d’aquest llindar l’erosió és baixa o nul·la, però creix de manera exponencial quan el recobriment perenne disminueix per sota d’aquest valor. Cal assenyalar que l’erosió eòlica comporta 5 processos diferents: la reptació sobre la superfície erosionada de les partícules més grolleres (de diàmetre superior a 0,5 mm); la saltació dels elements menys grollers (de diàmetres compresos entre 0,25 i 0,5 mm); la deflació dels grans fins (de diàmetre entre 0,1 i 0,25 mm); la suspensió de les partícules fines (de diàmetres inferiors a 0,1 mm); i la corrosió, és a dir, l’atac dels obstacles pel metralleig a la seva superfície per les partícules endutes pel vent (principalment per saltació i deflació).
El paper del vent és molt important al Sàhara central i meridional on l’“harmatan” bufa, del NE al SW, del novembre fins al maig a una velocitat mitjana de 2,5 a 3,5 m/s. Sens dubte, és la causa de les formacions sorrenques del Sahel, emplaçades en el curs dels diversos episodis hiperàrids del Plistocè.
La distància a la mar i el clima dels deserts càlids
Radiació global, pluviositat i quocient plúvio-evapo-transpiratori són les diferències climàtiques més rellevants entre els diferents deserts i subdeserts càlids, però no són pas les úniques. Hi ha també tot un seguit d’altres paràmetres que són variables i depenen, en bona part, del grau de continentalitat de cada desert (temperatura, amplitud tèrmica i humitat relativa).
La influència oceànica
Les característiques particulars dels deserts i subdeserts litorals oceànics de Xile i Perú, Califòrnia, Sàhara Occidental i les illes Canàries més orientals i d’Angola, Namíbia i Sud-àfrica són provocades pels corrents marins freds que circulen davant de les seves costes (corrents de Humboldt, Califòrnia, Canàries i Benguela, respectivament). Els deserts i subdeserts litorals oceànics són zones molt particulars, on les temperatures moderades, la nebulositat i les precipitacions ocultes, provocades per les freqüents boires i de la rosada, atenuen la seva aridesa. Aquests tipus de deserts són, per tant, molt originals i realment no es poden classificar d’una manera rigorosa entre els deserts i subdeserts càlids, ni tampoc entre els deserts freds, ja que no hi gela mai.
Aquestes zones es caracteritzen per tenir una humitat relativa alta (superior al 70% de mitjana anual), boires molt sovintejades (d’entre 30 i 120 dies l’any), amb una aportació d’aigua i de condensacions ocultes per part de boires i rosades de 10 a 200 mm per any, de vegades fins i tot molt més. La màxima incidència de boires es produeix durant l’època corresponent a l’estació plujosa de les mateixes latituds, per exemple l’hivern en zona mediterrània i l’estiu en zona tropical. La temperatura mitjana anual és baixa, entre 10 i 20°C, amb absència tant de gelades com de temperatures elevades (per damunt de 30°C). La nebulositat és molt abundant i la radiació global relativament feble: 120-140 kcal/cm2 i any (és a dir, al voltant de 60-80 kcal/cm2 i any de radiació neta) enfront de les 160-200 kcal/cm2 i any de les zones continentals de la mateixa latitud (80-120 kcal/cm2 i any de radiació neta). L’evapo-transpiració potencial és baixa (900-1 100 mm/any en front, per exemple, de 1 500-2 500 mm/any en les zones continentals de la mateixa latitud). El quocient plúvio-evapo-transpiratori es manté molt baix perquè les precipitacions són molt escasses.
Els deserts litorals oceànics de les costes namíbies, sud-africanes, xilenes o peruanes tenen una amplada petita. L’efecte litoral és més intens sobre una franja d’uns 10 km arran de mar i va desapareixent progressivament fins a uns 100 km del litoral, de vegades a menys. Com més terra endins, les boires són menys freqüents, la humitat relativa disminueix, les temperatures augmenten, com també l’amplitud tèrmica diürna i estacional, i l’evapo-transpiració potencial augmenta; així mateix, les temperatures tenen tendència a augmentar a mesura que les condensacions ocultes disminueixen. Les formes del relleu, però, poden accentuar o atenuar l’efecte de la mar. Les boires tendeixen a seguir les valls perpendiculars al ribatge i poden tenir un efecte considerable sobre els pendents encarats a l’oceà d’aquests deserts tal com passa a les “lomas” del desert peruà, on la vegetació sovint depèn únicament de les precipitacions ocultes. En alguns casos hi ha una zona de boires a les muntanyes que s’estenen paral·leles a la costa. És el que s’observa a les muntanyes que dominen la mar Roja i la mar d’Oman, on la zona de boires es localitza, segons els llocs, a altituds compreses entre els 1 000 i els 1700 m. El mateix fenomen es retroba a les illes atlàntiques de Cap Verd i de les Canàries, on els pendents muntanyosos exposats als alisis marítims del NE reben condensacions de vegades considerables (que poden incrementar la quantitat de pluja mesurada per un factor d’1,5 a 5,0), mentre que als pendents exposats al SW s’hi manifesta un fort efecte “föhn” que dissipa núvols i boires al costat oposat de la carena.
Les manifestacions de la continentalitat
Els deserts i els subdeserts càlids continentals tenen característiques contraposades a les dels deserts litorals, oposició tant més contrastada, naturalment, com més acusada és la continentalitat.
Hi ha diferents maneres d’estimar el grau de continentalitat del clima d’una localitat donada. El més simple és estimar-lo simplement per l’amplitudtèrmica mitjana anual (A) que es calcula a partir de A = M-m, on M és la mitjana anual de les màximes diàries del mes més càlid i m és la mitjana de les mínimes diàries del mes més fred; A pot variar de menys de 12°C (a les illes oceàniques) a més de 40°C (al Sàhara central o al desert de Mojave). Hom empra també sovint l’índex de Gorczinski (K), resultat de K=1,3 A/sin y -36,3, on A és l’amplitud tèrmica mitjana anual i y és la latitud, i K pot variar entre 10 fins a prop de 50.
De manera general, als deserts i subdeserts càlids continentals la temperatura mitjana anual és igual o superior a 18°C i, localment, pot arribar als 30°C. L’amplitud tèrmica mitjana anual supera els 20°C i, eventualment, pot ultrapassar els 40°C. La radiació global se situa entre 140 i 230 kcal/cm2 i any. La pluviositat oscil·la entre 0 i 400 mm i l’evapo-transpiració potencial entre 1 200 i 2 500 mm/any. El quocient plúvio-evapo-transpiratori pot variar entre 0 i 30%, i l’índex xerofític de Budyko manté el seu valor entre 3 i més de 50. El número anual d’hores d’insolació varia de 2 500 a 4 500, enfront de valors d’entre 2 000 i 2 500 als deserts i subdeserts freds.