Entre l’eixut i la gelor

Els deserts del fred eixut

Els deserts continentals freds apareixen a latituds subtropicals, immersos en zones de caràcter temperat. Es troben sempre a l’interior dels continents i es caracteritzen, com els típics deserts càlids tropicals, per l’aridesa, l’elevada taxa d’evaporació i la forta desproporció entre el règim tèrmic i les precipitacions. (Vegeu també Els tipus de clima de la Terra)

La singular condició dels deserts freds

Tot i les semblances entre els deserts càlids dels tròpics i els deserts freds dels subtròpics (baixa quantitat de precipitacions, altes temperatures, augment de l’evaporació, gran dèficit d’humitat, etc.), hi ha diferències substancials entre uns i altres, lligades sobretot a la magnitud de les fluctuacions estacionals tèrmiques. En efecte, mentre que en els deserts tropicals la temperatura de l’aire és pràcticament la mateixa durant totes les estacions, en els deserts freds s’observa un gran contrast entre les temperatures hivernals i estivals, determinat, principalment, pel canvi estacional de l’altitud i la inclinació del Sol sobre l’horitzó. D’altra banda, en els deserts tropicals el dèficit de precipitacions atmosfèriques està lligat a les particularitats de la circulació atmosfèrica intertropical, mentre que en els deserts freds continentals l’escassetat de precipitacions és determinada bàsicament pel fet que els fronts atmosfèrics oceànics, portadors d’humitat, no hi arriben a causa de l’efecte pantalla de les muntanyes que els envolten.

Poca pluja i no gaire neu

La humitat i la quantitat de precipitacions en els territoris ocupats pels deserts freds intracontinentals depenen principalment del caràcter de les masses aèries oceàniques humides que hi penetren. La gran diversitat natural dels factors que en limiten l’entrada (distància dels oceans, existència de barreres muntanyoses, caràcter de la circulació de l’atmosfera, etc.), determinen la gran diversitat de situacions pel que fa a les precipitacions. Només en el continent asiàtic, els diferents deserts freds reben pluges que oscil·len entre els 40 i els 300 mm anuals. Als deserts de l’Àsia central (Takla Makan, Bei Shan i altres), situats en extenses depressions envoltades d’elevats massissos muntanyosos que els aïllen dels monsons oceànics orientals, les quantitats característiques són inferiors. Un volum més alt de precipitacions (fins a 250 i 300 mm anuals) caracteritza les parts septentrionals dels deserts de l’Àsia mitjana* i el Kazakhstan, les planes dels quals poden arribar a ser afectades pels ciclons atlàntics humits, tot i la llunyania de l’oceà. La majoria de deserts de l’Àsia central i l’Amèrica del Nord i del Sud reben entre 100 i 200 mm anuals de precipitacions. Alhora, però, la capacitat d’evaporació en aquests deserts és excepcionalment alta, entre 2 500 i 3 000 mm anuals, és a dir, quasi 25 cops més gran que la humitat procedent de les precipitacions. Aquesta és la causa del gran dèficit hídric d’aquests deserts.

La peculiaritat dels deserts freds intracontinentals es manifesta en el caràcter estacional de la distribució de les escasses precipitacions. Així, en els deserts centrasiàtics, les precipitacions es produeixen principalment durant l’estiu, a causa de la penetració de les pluges monsòniques. Les zones meridionals dels deserts mediasiàtics (Karakum, Kizilkum) reben una quantitat de precipitacions superior durant l’hivern i el començament de la primavera, a causa del domini, durant aquesta època, dels vents subtropicals mediterranis. Contràriament, els deserts del Kazakhstan, situats més al N, depenen dels ciclons de l’Atlàntic occidental, i es caracteritzen per un relatiu equilibri en la distribució de precipitacions durant tot l’any. El mateix succeeix al deserts de la Gran Conca de l’Amèrica del Nord, on la diferenciació estacional de la distribució de precipitacions és molt escassa.

L’estacionalitat de les precipitacions té un gran significat ecològic, ja que determina la taxa d’evaporació efectiva i el grau de penetració de la humitat al sòl. A l’estiu, com a conseqüència de la gran sequedat i l’increment de l’evaporació, les precipitacions resulten molt poc efectives i es perden quasi totalment. Fins i tot les grans pluges, només aconsegueixen humitejar els horitzons secs més superficials del sòl, i la seva humitat s’evapora ràpidament. Als deserts mediasiàtics (Kizilkum, Karakum), amb una pluviositat anual de 70 a 150 mm, la humitat de les escasses pluges d’estiu amb prou feines afecta la superfície del sòl, a causa de la gran sequedat de l’aire; això fa que la humectació atmosfèrica durant el període estival en aquests deserts pràcticament no existeixi. Encara que sovint l’atmosfera s’omple de núvols, llamps i trons, no plou. Són les anomenades tempestes seques. En els deserts i subdeserts més septentrionals, on no hi ha una diferenciació estacional de precipitacions, les pluges d’estiu es produeixen més sovint i a més llocs, però la humitat tot just frega les capes seques de la superfície del sòl, i aviat es perd per evaporació física, sense influir substancialment en el règim aqüífer del sòl.

Una situació totalment diferent es pot observar durant l’hivern. En aquesta època, fins i tot les precipitacions més pobres aporten una humitat que no s’evapora, a causa de les baixes temperatures, sinó que penetra al sòl i sovint acumula importants reserves. Així, per exemple, al Karakum, amb una temperatura d’uns –10°C al gener, la humitat relativa mitjana de l’aire arriba al 70 o el 80%, és a dir, és gairebé quatre vegades superior a la mitjana de juliol en aquesta mateixa àrea. Segons les observacions realitzades en aquestes zones durant 50 o 60 anys, el nivell de màxima humitat del sòl per sobre de la capa freàtica (que se situa a una fondària d’entre 6 i 8 m), es va observar més enllà dels 5 m en el 14% dels casos; de 3 a 5 m en el 30%; d’1 a 1,5 m, en el 16%, i a menys de 0,5 m en el 40%. En aquest cas, la pèrdua d’aigua en evaporació física en un any va constituir en total el 34% de tota l’evapo-transpiració. En el subdesert del Ciscaspi septentrional, durant el període hivernal les precipitacions assoleixen valors al voltant dels 160 mm. Quan la neu es fon, l’aigua penetra profundament en la massa de sòl, i arriba fins a la capa freàtica; l’abasta i augmenta així el seu nivell al mateix temps que impedeix l’evaporació de l’aigua. Són precisament les precipitacions que se succeeixen durant els períodes d’hivern i primavera les que, en aquest cas, asseguren tot el balanç anual d’humitat del sòl. Així, les precipitacions hivernals, tot i ser molt escasses, són més útils que les estivals, que són més abundants.

En molts deserts, on a l’hivern les temperatures tenen valors per sota del punt de congelació, les precipitacions cauen en forma de neu. A les regions meridionals, on el clima és més suau, predomina l’aiguaneu barrejada amb pluja, mai no hi ha una capa de neu permanent, i tota la humitat és absorbida ràpidament pel sòl. Als deserts septentrionals, més severs, predominen les precipitacions en forma de neu, i la superfície queda coberta per una capa de neu persistent d’aproximadament uns 10 cm de gruix. És fàcil que el vent arrossegui la neu, que s’acumula a les depressions, als barrancs, a les fondalades i a les zones on la vegetació és més alta. Als terrenys plans, sovint mancats de vegetació, la neu és arrossegada pel vent de manera parcial o total, i no reben ni tan sols la petita fracció de precipitacions hivernals que els correspondria. Després que la neu es fon, la humitat de les precipitacions hivernals s’acumula, doncs, de manera totalment irregular: n’hi ha molta a les zones baixes i allà on la vegetació és més alta, i poca als terrenys plans, de vegetació escassa o nul·la. El fet que les reserves d’humitat del sòl depenguin de la distribució de les capes de neu s’aprofita àmpliament en l’activitat econòmica. Per tal d’augmentar les reserves d’aigua potable del sòl es planten arbres i arbustos que retenen la neu, i es fan cavallons de neu als camps.

La fosa de la neu a la primavera s’esdevé d’una manera tan ràpida que la humitat no té temps d’infiltrar-se a la terra, especialment a les zones de sòl poc permeable. L’excedent d’aigua obre desguassos superficials, que distribueixen de nou l’aigua per la superfície o la transporten a altres territoris. Fins i tot amb les petites reserves de neu característiques dels deserts, a les zones baixes es pot acumular una quantitat d’aigua considerable. Així, als takirs, depressions planes a la superfície dels deserts, on les precipitacions anuals no superen els 100 mm, es poden aconseguir, d’aquesta manera, de 5 000 a 31000 m3 d’aigua/km2 i any. Al mateix temps, una part considerable d’aigua s’escola per rambles i torrents temporals i es perd per a aquestes regions, incrementant d’aquesta manera el gran dèficit d’humitat ja existent.

El fred hivernal i el fred estival nocturn

Els deserts freds continentals es caracteritzen a l’estiu per una sequedat extrema, una elevada capacitat d’evaporació i temperatures excepcionalment altes a l’aire i al sòl durant el dia. Al mateix temps, s’observa en aquests deserts un fort refredament durant la nit, acompanyat pel sobtat descens de la temperatura de l’aire i del sòl i l’augment de la humitat relativa de l’aire. L’existència d’aquest període fred hivernal als deserts freds continentals transforma de manera radical moltes de les propietats usuals del desert, cosa que es manifesta principalment en el descens considerable del dèficit hídric, influeix positivament en l’estructura del món vegetal i animal i en la productivitat dels ecosistemes.

Els contrastos tèrmics

Els deserts freds continentals es caracteritzen per uns contrastos extrems de temperatura, lligats als sobtats canvis estacionals de la intensitat de les radiacions solars. Als deserts de l’Àsia mitjana el flux de radiació directa del Sol al desembre és en total de 5 000 kcal/cm2, mentre que al juliol és de 24 500 kcal/cm2, gairebé cinc vegades més gran. El balanç de radiació, és a dir, la quantitat d’energia solar que penetra, descomptant la que es perd en el reflex de les radiacions tèrmiques de la Terra, és de 7 a 10 kcal/cm2 per mes al juliol, i al voltant de zero al gener; el valor anual del balanç de radiació és de 30 a 45 kcal/cm2. Al període estival, com que el dia és molt més llarg, la quantitat de calor rebuda als deserts freds sol ser fins i tot més gran que a les latituds equatorials, on els valors mensuals de balanç de radiació no ultrapassen les 8 kcal/cm2 a l’hivern, la curta durada del dia i la importància de l’albedo (que determina la propietat reflectora de la superfície) fan que la quantitat real de calor rebuda sigui molt petita. Tot això condiciona les altes temperatures de l’aire a l’estiu, que no són inferiors a les equatorials, i les extremament baixes, per sota de zero, de l’hivern. Als deserts de l’Àsia central, la temperatura màxima absoluta durant l’estiu és de 45°C, i fins i tot pot assolir 50°C; la mínima absoluta durant el mes de gener és entre –40 i –50°C, de manera que l’amplitud interanual de temperatures pot arribar als 90°C. Als deserts de la Gran Conca de l’Amèrica del Nord les temperatures extremes són, respectivamentment, 40°C i –21°C. Així, el clima dels deserts freds continentals a l’estiu és, pel que fa al grau d’aridesa (alta temperatura i sequedat important), el mateix que el dels càlids.

A més dels contrastos estacionals, també és una característica pròpia del clima dels deserts continentals l’enorme amplitud entre les temperatures extremes diàries, que pot assolir els 30°C durant l’estiu. La raó és la intensa radiació de calor de la superfície de la terra durant la nit. L’alta temperatura de l’aire durant el dia condiciona la intensa evaporació (2 500-3 500 mm anuals) i la baixa humitat relativa de l’aire, que a l’estiu tot just té una mitjana de 20-30%. Tot això impedeix la formació de núvols. El resultat és que durant el dia, la insolació de la superfície assoleix els valors màxims possibles per a aquestes latituds, i durant la nit, la calor es perd molt de pressa, ja que l’aire diàfan i sec reté molt poc les radiacions infraroges provinents de la superfície del desert. Tant l’escalfor diürna com el refredament nocturn depenen de les particularitats de la superfície del mateix desert: comparat amb la capa de vegetació, la superfície nua de l’arena s’escalfa amb més intensitat durant el dia i es refreda més ràpidament a la nit. Al desert de Karakum, a la reserva natural de Repetek, la superfície de l’arena, fins i tot coberta de plantes herbàcies, a les 14 hores el mes de juliol s’escalfa fins a 74°C, i entre les 4 i les 6 de la matinada es refreda fins a 21°C. La temperatura de l’aire, a 1 m d’alçada, entre les 14 iles 16 hores assoleix els 46°C, i a la matinada, aproximadament a les 2, baixa fins als 17°C; és a dir, que disminueix 29°C. Igualment, la humitat relativa de l’aire, entre les 14 i les 16 hores durant el dia baixa fins a valors que oscil·len entre el 7 i el 9%, i cap a les 2 de la matinada puja fins al 52%.

A l’hivern, els deserts continentals es refreden molt, fet que es relaciona, principalment, amb l’afebliment estacional de les radiacions solars. Ala latitud de Taixkent (uns 41°N, aproximadament la mateixa de Nàpols, Barcelona o Porto), per exemple, la intensitat de les radiacions al desembre és gairebé cinc vegades inferior a la del juliol. L’absència de barreres muntanyoses al N permet l’accés de les masses d’aire àrtiques fredes als deserts de l’Àsia mitjana, i com a resultat, fins i tot ales regions meridionals d’aquests deserts (per exemple, la regió de la ciutat d’Aixgabat, a uns 37°N de latitud, aproximadament la de Catània o Sevilla) les temperatures mínimes baixen de vegades fins als –30°C, amb fortes nevades i tempestes. Això no obstant, els hiverns solen ser, per norma general, relativament suaus, amb una temperatura mitjana, al gener, compresa entre 1,4 i 4,1°C. Les regions més septentrionals d’aquests deserts es refreden a l’hivern molt més intensament: la temperatura mitjana al gener és entre –8 i –15°C, amb mínimes absolutes que es troben entre –40 i –48°C. El sòl es gela fins a 1 m de profunditat. Aquestes regions es caracteritzen per tenir una capa de neu d’un gruix de 10 a 20 cm, que es manté de dos mesos i mig a tres mesos.

Els deserts de l’Àsia central es distingeixen pel seu clima especialment cru, sobretot el Gobi mongol, obert als freds anticiclons siberians que, amb una absència gairebé total de precipitacions a l’hivern, porten aire fred amb temperatures que arriben als –40°C. Als deserts de l’Amèrica del Nord, els hiverns no són tan crus; també hi són corrents les precipitacions en forma de neu, però les temperatures, generalment, no baixen de –14°C. Més suaus són encara a la Patagònia, gràcies a la seva condició més marítima: la mitjana de les mínimes del mes de juliol oscil·la entre –1 i –3°C i les precipitacions en forma de neu hi són rares.

L’acció del vent i de les boires

Una de les particularitats dels deserts descrits és l’existència de vents constants. Els vents suaus, amb velocitats d’entre 2 i 3 m/s, bufen regularment a diari. Els forts vents, de 15 m/s, van acompanyats de tempestes de sorra, un fenomen corrent als deserts i extremament desagradable. A l’aire, la pols, escalfada pel sol, assoleix elevades temperatures que acaben d’incrementar la calor abrusadora i la sequedat. Als deserts de l’Àsia mitjana pot arribar a haver-hi de 30 a 50 dies l’any amb tempestes de sorra, i hi ha llocs, com les costes de la mar Càspia i de la mar d’Aral, on aquests vents són constants.

Les intenses gelades augmenten amb els vents forts, que sovint apareixen en forma de tempesta, i aixequen la neu; com a conseqüència, la visibilitat esdevé gairebé nul·la, es formen piles de neu, i els camins i les construccions queden coberts. Els paisatges desèrtics, en aquest període, recorden sorprenentment els de la tundra coberta de neu fins i tot per la presència freqüent d’alguns ocells propis d’aquesta.

El refredament nocturn i l’augment de la humitat de l’aire és el que provoca la formació de les boires, de la rosada, i del gebre, especialment durant l’hivern. Això assegura la formació complementària d’humitat i la seva penetració al sòl. La humectació del sòl arenós al Karakum, a la reserva natural de Repetek, quan s’hi dipositen el gebre i la rosada, assoleix d’1 a 2 cm; en el cas de boires prolongades, gràcies a la càrrega d’humitat que s’escorre pels troncs dels arbustos, la humectació pot arribar als 10-15 cm. En total, la quantitat d’humitat de la rosada, el gebre i la boira que penetra al sòl és força considerable i arriba a ser equivalent a una precipitació de 4-6 mm annuals.

Els vents persistents dels deserts i subdeserts xinesos, que bufen de NW a SE a una velocitat mitjana de 4 a 8 m/s al llarg de més de 9 mesos sense pluja, són els responsables de la formació dels gobis o shamos, és a dir, deserts de sorra grollera del Xinjiang i de Mongòlia de la molt activa desertització que s’hi produeix, i de l’acumulació de 3 a 300 m de gruix de “loess” sobre de 50 000 km2 en el curs del Plistocè i de l’Holocè. Són també responsables de l’escultura dels “yardangs” (roca erosionada en forma ondulada) del Lob Nor i del Qinghai. De la mateixa manera, els vents violents i continus (6-10 m/s de mitjana anual) que bufen tot l’any, d’W cap a E, sobre la Patagònia provoquen la formació de recs i de llengües de sorra que poden avançar alguns centenars de metres cada any, ofegant-ho tot per allà on passen.

Notes

* L’autor, tal com és usual en la literatura geogràfica russa i dels estats que formaren part de la Unió Soviètica, diferencia una Àsia mitjana, constituïda per les antigues repúbliques asiàtiques de la Unió Soviètica (Kirguizistan, Tadjikistan, Turkmenistan i Uzbe­kistan) i la part asiàtica del Kazakhstan, i una Àsia central, que cor­respondria a Mongòlia, Xinjiang, Tibet i regions més occidentals de la Xina estricta (Ganshu, etc.)