Çöl

bilgipedi.com.tr sitesinden
view of high desert through a mountain crevasse
Şili'nin Atacama Çölü'ndeki Valle de la Luna ("Ay Vadisi"), dünyanın kutupsal olmayan en kurak çölü
Libya Çölü'nün kum ve kum tepeleri
see caption
Birleşik Arap Emirlikleri'ndeki Rub' al Khali'de ("Boş mahalle") kum tepeleri

Çöl, az yağış alan ve dolayısıyla yaşam koşullarının bitki ve hayvan yaşamı için düşmanca olduğu çorak bir peyzaj alanıdır. Bitki örtüsünün olmaması, toprağın korumasız yüzeyini denudasyon süreçlerine maruz bırakır. Dünya kara yüzeyinin yaklaşık üçte biri kurak ya da yarı kuraktır. Bu, az yağış alan ve bazen kutup çölleri veya "soğuk çöller" olarak adlandırılan kutup bölgelerinin çoğunu içerir. Çöller, düşen yağış miktarına, hakim olan sıcaklığa, çölleşmenin nedenlerine veya coğrafi konumlarına göre sınıflandırılabilir.

Çöller, gece ve gündüz arasındaki büyük sıcaklık değişimlerinin kayaları zorlaması ve bunun sonucunda kayaların parçalara ayrılmasıyla oluşur. Çöllerde nadiren yağmur yağsa da, zaman zaman ani sellere yol açabilen sağanak yağışlar görülür. Sıcak kayaların üzerine düşen yağmur onların parçalanmasına neden olabilir ve çöl zeminine saçılan parçalar ve molozlar rüzgar tarafından daha da aşındırılır. Bu da kum ve toz parçacıklarını toplayarak uzun süre havada kalmalarına ve bazen kum fırtınaları veya toz fırtınalarının oluşmasına neden olabilir. Rüzgarla savrulan kum taneleri yollarına çıkan herhangi bir katı cisme çarparak yüzeyi aşındırabilir. Kayalar düzleşir ve rüzgar kumu tek tip birikintiler halinde ayırır. Taneler düz kum tabakaları halinde ya da yüksek kum tepeleri halinde yığılır. Diğer çöller, tüm ince malzemenin uçup gittiği ve yüzeyin pürüzsüz taşlardan oluşan bir mozaikten oluştuğu düz, taşlık düzlüklerdir. Bu alanlar çöl kaldırımları olarak bilinir ve çok az erozyon gerçekleşir. Diğer çöl özellikleri arasında kaya çıkıntıları, açıkta kalan ana kaya ve bir zamanlar akan su tarafından biriktirilen killer yer alır. Geçici göller oluşabilir ve sular buharlaştığında geriye tuz tavaları kalabilir. Akiferlerden gelen kaynaklar ve sızıntılar şeklinde yeraltı su kaynakları olabilir. Bunların bulunduğu yerlerde vahalar oluşabilir.

Çölde yaşayan bitki ve hayvanlar, zorlu ortamda hayatta kalabilmek için özel adaptasyonlara ihtiyaç duyar. Bitkiler, küçük yapraklı veya yapraksız, suya dayanıklı tırnak etleri ve genellikle otçulları caydırmak için dikenleri olan sert ve telli olma eğilimindedir. Bazı tek yıllık bitkiler yağıştan sonra birkaç hafta içinde filizlenir, çiçek açar ve ölürken, diğer uzun ömürlü bitkiler yıllarca hayatta kalır ve yeraltındaki neme ulaşabilen derin kök sistemlerine sahiptir. Hayvanların hayatta kalmak için serinlemeleri ve yeterli yiyecek ve su bulmaları gerekir. Birçoğu gececidir ve günün sıcağında gölgede ya da yeraltında kalırlar. İhtiyaçlarının çoğunu yiyeceklerinden çıkararak ve idrarlarını yoğunlaştırarak suyu koruma konusunda verimli olma eğilimindedirler. Bazı hayvanlar uzun süre uyku halinde kalır, nadir yağışlarda tekrar aktif hale gelmeye hazırdır. Daha sonra uyku haline geri dönmeden önce koşullar elverişliyken hızla ürerler.

İnsanlar binlerce yıldır çöllerde ve çevresindeki yarı kurak topraklarda yaşam mücadelesi vermektedir. Göçebeler sürülerini otlakların olduğu her yere taşımış ve vahalar daha yerleşik bir yaşam tarzı için fırsatlar sunmuştur. Yarı kurak bölgelerin ekilmesi toprak erozyonunu teşvik eder ve çölleşmenin artmasının nedenlerinden biridir. Çöl tarımı sulama yardımıyla mümkündür ve Kaliforniya'daki İmparatorluk Vadisi, daha önce çorak olan arazilerin bir dış kaynaktan su getirilerek nasıl verimli hale getirilebileceğinin bir örneğini sunmaktadır. Çöller boyunca, özellikle de Sahra boyunca birçok ticaret yolu oluşturulmuş ve geleneksel olarak tuz, altın, fildişi ve diğer malları taşıyan deve kervanları tarafından kullanılmıştır. Çok sayıda köle de Sahra üzerinden kuzeye doğru götürülmüştür. Çöllerde bazı madenlerin çıkarılması da gerçekleşmektedir ve kesintisiz güneş ışığı büyük miktarlarda güneş enerjisi elde edilmesi için potansiyel sağlamaktadır.

Meksika'daki Sonora Çölü'nün kurak toprakları
Çöl (Sahra)

Çöl, Yerküre'de yer alan ana biyom tiplerinden birisidir. Çöl, yıllık 250 mm'den az yağış alan bölgeler için kullanılan bir tabirdir.

Çöllerde yaşayan hayvanlar, çok çetin koşullarla baş etmek zorundadırlar: su ve besin çok nadirdir, sıcaklık dramatik bir şekilde değişmektedir, kumda ve kalın kar tabakasında yürümek ve yuva kazmak zordur. Bu sorunları aşmak için çok çeşitli fizyolojik ve davranışsal uyumlar evrimleşmiştir. Sıcak çöllerde çoğu hayvan küçüktür, günün en sıcak saatlerini bitkilerin altında ya da yer altında geçirirler, gece avlanır ve besin ararlar. Kanguru faresi gibi hayvanlar, besinlerde bulunan ve metabolizma sonucu ortaya çıkardıkları su (metabolik su) ile canlılıklarını devam ettirirler. Canlı biyokütlesi çok düşüktür ve biyota oldukça özelleşmiştir.

Dünyaca ünlü çöller, Kutuplar'ın çevresinde bulunan çöller ve Kuzey Afrika'da Büyük Sahra, Güney Afrika'da Kalahari Çölü, Asya'da Gobi, Güney Amerika'da Atacama Çölü çölleridir. Büyük Sahra, dünyadaki en büyük sıcak çöldür. Antarktika ve Grönland'ın büyük bölümü de çöl tabirinin içine girer yani "çöl" kelimesi sadece sıcak bölgeler için değil soğuk ve kurak bölgeler için de kullanılır.

Etimoloji

İngilizce desert ve Romence akrabaları (İtalyanca ve Portekizce deserto, Fransızca désert ve İspanyolca desierto dahil), dēserere "terk etmek" fiilinin ortacı olan kilise Latincesi dēsertum'dan (aslen "terk edilmiş bir yer") gelmektedir. Çöl adı nihayetinde Mısırca dšrt - 'kırmızı olan'dan türemiş gibi görünmektedir.[1] ya da 'kırmızı toprak'. Eski Mısırlıların Mısır'a verdikleri isim olan ve verimli topraklara atıfta bulunan kmt - 'siyah olan' ya da 'siyah toprak' - ile zıtlık oluşturacak şekilde bağlama yerleştirilmiştir. Kuraklık ve seyrek nüfus arasındaki ilişki karmaşık ve dinamiktir; kültüre, çağa ve teknolojilere göre değişir; bu nedenle çöl kelimesinin kullanımı kafa karışıklığına neden olabilir. İngilizcede 20. yüzyıldan önce çöl, kuraklığa özel bir atıfta bulunulmaksızın genellikle "insansız alan" anlamında kullanılıyordu; ancak günümüzde kelime çoğunlukla iklim bilimi anlamında (düşük yağış alan bir alan) kullanılmaktadır. Önceki yüzyıllarda "ıssız ada" ve "Büyük Amerikan Çölü" ya da Shakespeare'in "Bohemya çölleri" (Kış Masalı) gibi ifadeler mutlaka kum ya da kuraklık anlamına gelmiyordu; odak noktaları seyrek nüfustu.

Fiziksel coğrafya

Çöl, az miktarda yağış aldığı için (genellikle yağmur şeklinde, ancak kar, sis veya buğu da olabilir) çok kuru olan, genellikle bitkiler tarafından çok az kaplanan ve alan dışından su sağlanmadıkça akarsuların kuruduğu bir kara bölgesidir. Çöller genellikle her yıl 250 mm'den (10 inç) daha az yağış alır. Potansiyel evapotranspirasyon büyük olabilir ancak (mevcut su olmadığında) gerçek evapotranspirasyon sıfıra yakın olabilir. Yarı çöller 250 ila 500 mm (10 ila 20 inç) arasında yağış alan bölgelerdir ve otlarla kaplı olduklarında bozkır olarak bilinirler.

Sınıflandırma

Sahra, dünyanın en büyük sıcak çölüdür

Çöller, genellikle toplam yağış, bunun düştüğü gün sayısı, sıcaklık ve nem ve bazen de ek faktörler birleştirilerek çeşitli şekillerde tanımlanmış ve sınıflandırılmıştır. Örneğin, Phoenix, Arizona yılda 250 mm'den (9,8 inç) daha az yağış alır ve kuraklığa adapte olmuş bitkileri nedeniyle hemen bir çölde yer aldığı anlaşılır. Alaska'nın Brooks Sıradağları'nın Kuzey Yamacı da yılda 250 mm'den (9,8 inç) daha az yağış alır ve genellikle soğuk çöl olarak sınıflandırılır. Himalayalar ve dünyanın diğer bölgelerindeki diğer yüksek rakımlı alanlar da dahil olmak üzere dünyanın diğer bölgeleri soğuk çöllere sahiptir. Kutup çölleri, Kuzey Kutbu ve Antarktika'nın buzsuz alanlarının çoğunu kaplar. Teknik olmayan bir tanıma göre çöller, Dünya yüzeyinin insan nüfusunu desteklemek için yeterli bitki örtüsüne sahip olmayan kısımlarıdır.

Potansiyel evapotranspirasyon, bir çölün bilimsel ölçüme dayalı tanımını sağlamada yağış ölçümünü tamamlar. Bir alanın su bütçesi P - PE ± S formülü kullanılarak hesaplanabilir; burada P yağış, PE potansiyel evapotranspirasyon oranları ve S suyun yüzeyde depolanma miktarıdır. Evapotranspirasyon, atmosferik buharlaşma ve bitkilerin yaşam süreçleri yoluyla su kaybının birleşimidir. Potansiyel evapotranspirasyon ise herhangi bir bölgede buharlaşabilecek su miktarıdır. Örnek olarak, Tucson, Arizona yılda yaklaşık 300 mm (12 inç) yağmur alır, ancak bir yıl boyunca yaklaşık 2.500 mm (98 inç) su buharlaşabilir. Başka bir deyişle, bölgeye yağmur olarak düşen suyun yaklaşık sekiz katı su buharlaşabilir. Alaska gibi soğuk bölgelerdeki evapotranspirasyon oranları, buharlaşma sürecine yardımcı olacak ısı eksikliği nedeniyle çok daha düşüktür.

Çöller bazen "sıcak" veya "soğuk", "yarı kurak" veya "kıyı" olarak sınıflandırılır. Sıcak çöllerin özellikleri arasında yaz aylarında yüksek sıcaklıklar; genellikle yüksek sıcaklıklar, kuvvetli rüzgarlar ve bulut örtüsü eksikliği ile daha da kötüleşen yağıştan daha fazla buharlaşma; yağış oluşumunda, yoğunluğunda ve dağılımında önemli farklılıklar ve düşük nem bulunur. Kış sıcaklıkları farklı çöller arasında önemli farklılıklar gösterir ve genellikle çölün kıtasal kara kütlesi üzerindeki konumu ve enlemi ile ilişkilidir. Günlük sıcaklık değişimleri 22 °C (40 °F) veya daha fazla olabilir, geceleri radyasyon yoluyla ısı kaybı gökyüzünün açık olmasıyla artar.

aerial view of ice sheet covered in snow Antartica
Soğuk çöl: Dome C İstasyonu'nda kar yüzeyi, Antarktika

Bazen ılıman çöller olarak da bilinen soğuk çöller, sıcak çöllerden daha yüksek enlemlerde meydana gelir ve kuraklığa havanın kuruluğu neden olur. Bazı soğuk çöller okyanustan uzaktır ve diğerleri denizden sıradağlarla ayrılmıştır ve her iki durumda da havada fazla yağışa neden olacak kadar nem yoktur. Bu çöllerin en büyükleri Orta Asya'da bulunur. Diğerleri Rocky Dağları'nın doğu tarafında, güney And Dağları'nın doğu tarafında ve güney Avustralya'da görülür. Kutup çölleri soğuk çöllerin özel bir sınıfıdır. Hava çok soğuktur ve çok az nem taşır, bu nedenle çok az yağış meydana gelir ve yağan kar, genellikle şiddetli rüzgarla taşınır ve diğer çöl bölgelerindeki toz ve kumun neden olduklarına benzer kar fırtınaları, sürüklenmeler ve kum tepeleri oluşturabilir. Örneğin Antarktika'da yıllık yağış miktarı merkezi platoda yaklaşık 50 mm (2 inç), bazı büyük yarımadalarda ise bunun yaklaşık on katıdır.

Sadece yağışa bağlı olarak, aşırı kurak çöller yılda 25 mm'den (1 inç) daha az yağış alır; yıllık mevsimsel yağış döngüsüne sahip değildirler ve hiç yağış almayan on iki aylık dönemler yaşarlar. Kurak çöller yılda 25 ila 200 mm (1 ila 8 inç) arasında, yarı kurak çöller ise 200 ila 500 mm (8 ila 20 inç) arasında yağış alır. Ancak sıcaklık, nem, buharlaşma ve terleme oranı ve toprağın nem depolama kapasitesi gibi faktörler kuraklığın derecesi ve sürdürülebilen bitki ve hayvan yaşamı üzerinde belirgin bir etkiye sahiptir. Soğuk mevsimde yağan yağmur, bitki büyümesini teşvik etmede daha etkili olabilir ve çöllerin ve onları çevreleyen yarı kurak bölgelerin sınırlarını yalnızca yağış temelinde tanımlamak sorunludur.

Yarı kurak çöl veya bozkır, kurak çölün çok daha fazla yağış, bitki örtüsü ve daha yüksek nem oranına sahip bir versiyonudur. Bu bölgeler yarı kurak bir iklime sahiptir ve normal çöllerden daha az aşırıdır. Kurak çöllerde olduğu gibi, yarı çöllerde de sıcaklıklar büyük ölçüde değişebilir. Gerçek bir çölün bazı özelliklerini paylaşırlar ve genellikle çöllerin ve kıtasal kuru alanların kenarında bulunurlar. Genellikle 250 ila 500 mm (9,8 ila 19,7 inç) arasında yağış alırlar, ancak bu buharlaşma ve toprak beslenmesine bağlı olarak değişebilir. Yarı çöller Tabernas Çölü (ve İspanya Platosu'nun bir kısmı), Sahel, Avrasya Bozkırı, Orta Asya'nın çoğu, Batı ABD, Kuzey Meksika'nın çoğu, Güney Amerika'nın bazı kısımları (özellikle Arjantin'de) ve Avustralya Taşrası'nda bulunabilir. Köppen iklim sınıflandırmasında genellikle BSh (sıcak bozkır) veya BSk (ılıman bozkır) özelliklerine sahiptirler.

Kıyı çölleri çoğunlukla kıtasal kara kütlelerinin batı kenarlarında, soğuk akıntıların karaya yaklaştığı veya okyanus derinliklerinden soğuk suların yükseldiği bölgelerde bulunur. Bu suyu geçen soğuk rüzgarlar çok az nem toplar ve kıyı bölgeleri düşük sıcaklıklara ve çok az yağışa sahiptir, ana yağış sis ve çiy şeklindedir. Günlük ve yıllık sıcaklık aralığı nispeten düşük olup, Atacama Çölü'nde sırasıyla 11 °C (20 °F) ve 5 °C (9 °F)'dir. Bu tip çöller genellikle uzun ve dardır ve doğuda sıradağlarla sınırlanmıştır. Namibya, Şili, Güney Kaliforniya ve Baja Kaliforniya'da görülürler. Soğuk akıntılardan etkilenen diğer kıyı çölleri Batı Avustralya, Arap Yarımadası ve Afrika Boynuzu ile Sahra'nın batı kenarlarında bulunur.

1961 yılında Peveril Meigs, Dünya üzerindeki çöl bölgelerini aldıkları yağış miktarına göre üç kategoriye ayırmıştır. Günümüzde yaygın olarak kabul gören bu sistemde, aşırı kurak araziler en az on iki ay üst üste yağış almayan, kurak araziler 250 mm'den (9,8 inç) az yıllık yağış alan ve yarı kurak araziler 250 ila 500 mm (9,8 ila 19,7 inç) arasında yıllık ortalama yağış alan bölgelerdir. Hem aşırı kurak hem de kurak araziler çöl olarak kabul edilirken, yarı kurak araziler genellikle otlak olduklarında bozkır olarak adlandırılır.

desert behind mountains because of the rain shadow effect
Agasthiyamalai tepeleri Hindistan'daki Tirunelveli'yi muson yağmurlarından ayırarak bir yağmur gölgesi bölgesi oluşturmaktadır.

Çöller ayrıca coğrafi konumlarına ve baskın hava modellerine göre ticaret rüzgarı, orta enlem, yağmur gölgesi, kıyı, muson veya kutup çölleri olarak sınıflandırılır. Ticaret rüzgarı çölleri, 30° ila 35° Kuzey ve Güney at enlemlerinin her iki yanında meydana gelir. Bu kuşaklar subtropikal antisiklon ve yüksek irtifalardan kutuplara doğru hareket eden kuru havanın büyük ölçekli inişi ile ilişkilidir. Sahra Çölü bu tiptedir. Orta enlem çölleri 30° ve 50° Kuzey ve Güney arasında meydana gelir. Çoğunlukla denizden uzak bölgelerde, nemin çoğunun hakim rüzgarlar tarafından zaten çökeltilmiş olduğu yerlerde bulunurlar. Tengger ve Sonoran Çöllerini içerirler. Muson çölleri de benzerdir. Deniz ve kara arasında büyük sıcaklık farklarının oluştuğu bölgelerde meydana gelirler. Nemli sıcak hava kara üzerinde yükselir, su içeriğini biriktirir ve denize geri döner. Daha iç kesimlerdeki alanlar çok az yağış alır. Hindistan/Pakistan sınırına yakın Thar Çölü bu türdendir.

Dünyanın bazı bölgelerinde çöller yağmur gölgesi etkisiyle oluşur. Orografik yükselme, hava kütlelerinin yüksek zemin üzerinden geçmek için yükselmesiyle meydana gelir. Bu süreçte soğurlar ve nemlerinin çoğunu dağ sırasının rüzgar yönündeki yamacında yağışla kaybederler. Leward tarafına indiklerinde ısınırlar ve nem tutma kapasiteleri artar, böylece nispeten az yağış alan bir alan oluşur. Himalayaların yağmur gölgesinde kalan ve yılda 38 mm'den (1,5 inç) daha az yağış alan Taklamakan Çölü buna bir örnektir. Diğer alanlar ise en yakın nem kaynaklarından çok uzakta olmaları nedeniyle kuraktır.

Montan çölleri çok yüksek rakımlı kurak yerlerdir; en belirgin örneği Himalayaların kuzeyinde, Kunlun Dağlarında ve Tibet Platosunda bulunur. Bu kategorideki pek çok yerin yüksekliği 3.000 m'yi (9.800 ft) aşar ve termal rejim hemiboreal olabilir. Bu yerler derin kuraklıklarını (yıllık ortalama yağış genellikle 40 mm veya 1,5 inçten azdır) en yakın nem kaynaklarından çok uzakta olmalarına ve genellikle sıradağların gölgesinde kalmalarına borçludur. Montan çölleri normalde soğuktur ya da Kilimanjaro Dağı'nın kuzeydoğu yamaçlarında olduğu gibi gündüzleri kavurucu derecede sıcak, geceleri ise çok soğuk olabilir.

McMurdo Kuru Vadileri gibi kutup çölleri, çevredeki dağlardan aşağı doğru akan kuru katabatik rüzgarlar nedeniyle buzsuz kalmaktadır. Nebraska'daki Sandhills gibi şu anda kurak olmayan ortamlarda bulunan eski çöl alanları paleodezenler olarak bilinir. Köppen iklim sınıflandırma sisteminde çöller BWh (sıcak çöl) veya BWk (ılıman çöl) olarak sınıflandırılır. Thornthwaite iklim sınıflandırma sisteminde çöller kurak megatermal iklimler olarak sınıflandırılır.

Ayrışma süreçleri

granite rock with weathered exfoliation Enchanted Rock State Natural Area, Texas
Teksas, ABD'de ayrışan kayaçların pul pul dökülmesi

Çöller genellikle geniş bir günlük ve mevsimsel sıcaklık aralığına sahiptir ve yüksek gündüz sıcaklıkları geceleri keskin bir şekilde düşer. Günlük sıcaklık aralığı 20 ila 30 °C (36 ila 54 °F) kadar olabilir ve kaya yüzeyi daha da büyük sıcaklık farklılıklarına maruz kalır. Gün boyunca gökyüzü genellikle açıktır ve güneş radyasyonunun çoğu yere ulaşır, ancak güneş batar batmaz çöl, ısıyı uzaya yayarak hızla soğur. Sıcak çöllerde gündüz sıcaklığı yaz aylarında 45 °C'yi (113 °F) aşabilir ve kış aylarında geceleri donma noktasının altına düşebilir.

multicolor grains of sand in a centimeter sample
Bir santimetrekare
(0,16 inç kare) Gobi Çölü'nden rüzgarla savrulan kum

Bu tür büyük sıcaklık değişimleri, açıkta kalan kayalık yüzeyler üzerinde yıkıcı bir etkiye sahiptir. Tekrarlanan dalgalanmalar açıktaki kayaları zorlar ve dağların yanları çatlayıp parçalanır. Parçalanan tabakalar vadilere doğru kayar ve burada gündüzleri acımasız güneş, geceleri ise soğuk nedeniyle parçalara ayrılmaya devam eder. Birbirini izleyen tabakalar daha fazla ayrışmaya maruz kalır. Asırlar boyunca yeraltında kalmış kayalarda biriken iç basıncın hafiflemesi onların parçalanmasına neden olabilir. Pul pul dökülme, kayaların dış yüzeyleri düz pullar halinde ayrıldığında da meydana gelir. Bunun, orijinal yüzeye paralel olarak kırılmaya neden olan tekrarlanan termal genleşmeler ve büzülmelerin kayaya yüklediği streslerden kaynaklandığına inanılmaktadır. Kimyasal ayrışma süreçleri çöllerde muhtemelen daha önce düşünülenden daha önemli bir rol oynamaktadır. Gerekli nem çiy veya sis şeklinde mevcut olabilir. Yeraltı suyu buharlaşma yoluyla yüzeye çekilebilir ve tuz kristallerinin oluşumu kaya parçacıklarını kum olarak yerinden oynatabilir veya pul pul dökülme yoluyla kayaları parçalayabilir. Bu yolla bazen uçurumların dibinde sığ mağaralar oluşur.

Çöl dağları çürüdükçe, geniş alanlarda parçalanmış kaya ve molozlar oluşur. Süreç devam eder ve son ürünler ya toz ya da kumdur. Toz, katılaşmış kil veya volkanik tortulardan oluşurken, kum daha sert granitlerin, kireçtaşının ve kumtaşının parçalanmasından kaynaklanır. Belirli bir kritik boyutun (yaklaşık 0,5 mm) altında kayalarda sıcaklık kaynaklı ayrışma meydana gelmez ve bu da kum taneleri için minimum bir boyut sağlar.

Dağlar aşındıkça, giderek daha fazla kum oluşur. Yüksek rüzgar hızlarında, kum taneleri yüzeyden toplanır ve tuzlanma olarak bilinen bir süreçle birlikte savrulur. Havada dönen taneler, rüzgarın kinetik enerjisi zemine aktarılırken yolundaki katı nesneleri öğüten bir kum püskürtme mekanizması görevi görür. Kum sonunda kum tarlaları veya kum denizleri olarak bilinen düz alanlarda birikir veya kum tepelerinde yığılır.

Toz fırtınaları ve kum fırtınaları

dark brown sand storm about to engulf a motor pool
Irak'ta bir askeri kampı yutmak üzere olan toz fırtınası, 2005

Kum ve toz fırtınaları, arazinin bitki örtüsü ile korunmadığı kurak bölgelerde meydana gelen doğal olaylardır. Toz fırtınaları genellikle çöllerin kendisinden ziyade, daha ince malzemelerin çoktan uçup gitmiş olduğu çöl kenarlarında başlar. Sabit bir rüzgar esmeye başladığında, açıkta kalan zeminde yatan ince parçacıklar titreşmeye başlar. Daha yüksek rüzgar hızlarında, bazı parçacıklar hava akımına doğru yükselir. Yere indiklerinde diğer parçacıklara çarparlar ve bu parçacıklar da zincirleme bir reaksiyon başlatarak havaya savrulurlar. Bu partiküller fırlatıldıktan sonra boyutlarına, şekillerine ve yoğunluklarına bağlı olarak üç olası yoldan biriyle hareket ederler; süspansiyon, tuzlanma veya sürünme. Süspansiyon sadece çapı 0,1 mm'den (0,0039 inç) küçük partiküller için mümkündür. Bir toz fırtınasında bu ince partiküller havalanır ve 6 km (3,7 mil) yüksekliğe kadar yükselir. Görüş mesafesini azaltırlar ve ticaret rüzgarları tarafından 6.000 km'ye (3.700 mil) kadar mesafelere taşınarak günlerce atmosferde kalabilirler. Daha kuvvetli rüzgârlarda daha yoğun toz bulutları oluşabilir ve kara üzerinde dalgalı bir ön kenarla hareket edebilir. Güneş ışığı yok olabilir ve yer seviyesi gece kadar karanlık olabilir. Çin'de 2001 yılında meydana gelen bir toz fırtınası üzerine yapılan bir çalışmada, 134.000.000 km2'lik (52.000.000 sq mi) bir alanı kaplayan 6,5 milyon ton tozun söz konusu olduğu tahmin edilmiştir. Ortalama parçacık boyutu 1.44 μm idi. Çok daha küçük ölçekli, kısa ömürlü bir fenomen, sakin koşullarda, yere yakın sıcak hava, yukarıdaki daha soğuk, düşük basınçlı havanın küçük bir cebinden hızla yükseldiğinde, dönen bir parçacık sütunu, bir toz şeytanı oluşturduğunda meydana gelebilir.

diagram of sand particles showing wind entrainment
Rüzgarla üflenen partiküller: 1. Sürünme 2. Tuzlanma 3. Süspansiyon 4. Rüzgar akımı

Kum fırtınaları toz fırtınalarına göre çok daha az sıklıkta meydana gelir. Genellikle şiddetli toz fırtınalarından önce meydana gelirler ve rüzgar hızı daha ağır parçacıkları kaldırabilecek bir noktaya yükseldiğinde oluşurlar. Çapı yaklaşık 0,5 mm'ye (0,020 inç) kadar olan bu kum taneleri havaya savrulur, ancak kısa süre sonra diğer parçacıkları da fırlatarak yeryüzüne geri düşer. Ağırlıkları havada uzun süre kalmalarını engeller ve çoğu sadece birkaç metre (yarda) mesafe kat eder. Kum, zemin yüzeyinin üzerinde bir sıvı gibi akar ve genellikle yaklaşık 30 cm (12 inç) yüksekliğe kadar yükselir. Gerçekten şiddetli ve sürekli bir darbede, en büyük kum taneleri havalanmadığı için kum akıntısının yükselebileceği yükseklik yaklaşık 2 m'dir (6 ft 7 inç). Sürünerek, çöl zemini boyunca yuvarlanarak veya kısa sıçramalar yaparak taşınırlar.

Bir kum fırtınası sırasında, rüzgarla savrulan kum parçacıkları elektrik yüklü hale gelir. Boyutları 80 kV/m'ye kadar değişen bu tür elektrik alanları kıvılcım üretebilir ve telekomünikasyon ekipmanlarında parazite neden olabilir. Ayrıca insanlar için de rahatsız edici olup baş ağrısı ve mide bulantısına neden olabilirler. Elektrik alanlarına havadaki parçacıkların çarpışması ve yere inen tuzlu kum taneciklerinin etkileri neden olur. Mekanizma çok az anlaşılmıştır ancak parçacıklar genellikle çapları 250 μm'nin altında olduğunda negatif, 500 μm'nin üzerinde olduğunda ise pozitif yüke sahiptir.

Başlıca çöller

global map of deserts
Dünyanın en büyük kutupsuz çölleri

Çöller Dünya'nın kara yüzeyinin yaklaşık üçte birini kaplar. Taban araziler tuzla kaplı düzlükler olabilir. Eolian süreçleri çöl manzaralarının şekillenmesinde önemli faktörlerdir. Kutup çölleri ("soğuk çöller" olarak da görülür) benzer özelliklere sahiptir, ancak ana yağış şekli yağmur yerine kardır. Antarktika dünyanın en büyük soğuk çölüdür (yaklaşık %98 kalın kıtasal buz tabakası ve %2 çorak kayadan oluşur). Çorak kayaların bir kısmı, Antarktika'nın Kuru Vadiler olarak adlandırılan ve neredeyse hiç kar yağmayan bölgelerinde bulunur; bu bölgelerde, buzu bile buharlaştıran güçlü katabatik rüzgarlar nedeniyle nadir kar yağışından çok daha fazla buharlaşmaya işaret eden buzla kaplı tuzlu göller olabilir.

En büyük on çöl
Rütbe Çöl Alan (km2) Alan (sqmi)
1 Antarktika Çölü (Antarktika) 14,200,000 5,482,651
2 Arktik Çölü (Arktik) 13,900,000 5,366,820
3 Sahra Çölü (Afrika) 9,200,000 3,552,140
4 Büyük Avustralyalı (Avustralya) 2,700,000 1,042,476
5 Arap Çölü (Orta Doğu) 2,330,000 899,618
6 Gobi Çölü (Asya) 1,295,000 500,002
7 Kalahari Çölü (Afrika) 900,000 347,492
8 Patagonya Çölü (Güney Amerika) 673,000 259,847
9 Suriye Çölü (Orta Doğu) 500,000 193,051
10 Büyük Havza Çölü (Kuzey Amerika) 490,000 190,000

Hem sıcak hem de soğuk çöller, Dünya'nın sıcaklığının ılımlı hale gelmesinde rol oynar. Bunun nedeni, gelen ışığın daha fazlasını yansıtmaları ve albedolarının ormanlardan veya denizlerden daha yüksek olmasıdır.

Özellikler

see caption
Negev'e özgü bir erozyon sirki olan Makhtesh Ramon'un havadan görünümü

Birçok insan çöllerin geniş kum tepelerinden oluştuğunu düşünür, çünkü televizyonda ve filmlerde genellikle bu şekilde tasvir edilirler, ancak çöller her zaman böyle görünmez. Dünya genelinde çöllerin yaklaşık %20'si kumdur; bu oran Kuzey Amerika'da sadece %2, Avustralya'da %30 ve Orta Asya'da %45'in üzerindedir. Kumun bulunduğu yerlerde, genellikle kum tabakaları veya geniş kumul alanları şeklinde büyük miktarlarda bulunur.

Kum tabakası, birkaç santimetreden birkaç metre kalınlığa kadar değişen bir katmanda kısmen konsolide olmuş parçacıklardan oluşan düze yakın, sağlam bir genişliktir. Tabakanın yapısı, tek bir tane kalınlığındaki kaba kum ve bezelye çakılı katmanlarıyla ayrılmış ince yatay kaba silt ve çok ince ila orta taneli kum katmanlarından oluşur. Bu daha büyük parçacıklar diğer parçacıkları yerlerine sabitler ve minyatür bir çöl kaplaması oluşturacak şekilde yüzeyde bir araya toplanmış olabilir. Rüzgar 24 km/saati (15 mil/saat) aştığında kum tabakası üzerinde küçük dalgacıklar oluşur. Rüzgar yönüne dik olarak oluşurlar ve rüzgar esmeye devam ettikçe yüzey boyunca kademeli olarak hareket ederler. Tepeleri arasındaki mesafe, tuzlanma sırasında parçacıklar tarafından yapılan sıçramaların ortalama uzunluğuna karşılık gelir. Dalgalar geçicidir ve rüzgar yönündeki bir değişiklik onların yeniden düzenlenmesine neden olur.

diagram showing movement of sand dune in relation to wind direction
Rüzgar soldan eserken barchan kumul oluşumunu gösteren diyagram

Kum tepeleri, rüzgarla savrulan kumların tepecikler veya sırtlar halinde yığılmasıdır. Bol miktarda kuru, gevşek kum kaynağının rüzgar yönünde oluşurlar ve topografik ve iklimsel koşullar havadaki partiküllerin çökelmesine neden olduğunda ortaya çıkarlar. Rüzgar estikçe kumulun rüzgar yönündeki tarafında tuzlanma ve sürünme meydana gelir ve kum taneleri tek tek yokuş yukarı hareket eder. Tepeye ulaştıklarında, uzak taraftan aşağıya doğru akarlar. Rüzgarüstü eğim tipik olarak 10° ila 20° eğime sahipken, rüzgaraltı eğim gevşek kuru kumun kayacağı açı olan 32° civarındadır. Kum taneciklerinin rüzgarın neden olduğu bu hareketi gerçekleşirken, kumul zemin yüzeyi boyunca yavaşça hareket eder. Kumullar bazen tek başlarınadır, ancak daha çok kumul tarlalarında bir araya gelirler. Bunlar geniş olduğunda kum denizi veya erg olarak bilinirler.

Kumulun şekli hakim rüzgarın özelliklerine bağlıdır. Barchan kumulları düz bir yüzey boyunca esen güçlü rüzgarlar tarafından üretilir ve içbükey tarafı rüzgardan uzakta olacak şekilde hilal şeklindedir. Rüzgarların düzenli olarak estiği iki yön olduğunda, seif kumulları olarak bilinen bir dizi uzun, doğrusal kumul oluşabilir. Bunlar aynı zamanda genel bir yönde esen güçlü bir rüzgara paralel olarak meydana gelir. Enine kumullar hakim rüzgar yönüne dik bir açıyla uzanır. Yıldız kumulları değişken rüzgarlar tarafından oluşturulur ve merkezi bir noktadan yayılan birkaç sırt ve kayma yüzüne sahiptir. Dikey olarak büyüme eğilimindedirler; 500 m (1.600 ft) yüksekliğe ulaşabilirler ve bu da onları en yüksek kumul türü yapar. Kayma yüzü olmayan yuvarlak kum tepecikleri, kum denizlerinin rüzgar alan kenarlarında bulunan nadir kubbe kumullarıdır.

Alçı kumul alanları, White Sands Ulusal Parkı, New Mexico, Amerika Birleşik Devletleri

New Mexico'nun güneyindeki White Sands Ulusal Parkı'nda olduğu gibi, büyük miktarda kireçtaşı dağının kapalı bir havzayı çevrelediği çöllerde, zaman zaman meydana gelen fırtına akıntıları çözünmüş kireçtaşı ve alçıtaşını havza içindeki alçak bir tavaya taşır ve burada su buharlaşarak alçıtaşını biriktirir ve selenit olarak bilinen kristalleri oluşturur. Bu sürecin geride bıraktığı kristaller rüzgar tarafından aşındırılır ve karla kaplı manzaralara benzeyen geniş beyaz kumul alanları olarak biriktirilir. Bu tür kumullar nadirdir ve yalnızca, aksi takdirde denize dökülecek olan yüksek oranda çözünebilir jipsi tutan kapalı kurak havzalarda oluşur.

photograph of desert pavement, small stones left behind by wind
Mojave çölünde küçük, pürüzsüz, sıkıca paketlenmiş taşlardan oluşan rüzgârlı çöl kaldırımı

Dünya çöllerinin yüzey alanının büyük bir kısmı, rüzgar erozyonunun hakim olduğu düz, taş kaplı ovalardan oluşmaktadır. "Eolian deflasyonunda", rüzgar sürekli olarak ince taneli malzemeyi kaldırır ve bu da rüzgarla savrulan kum haline gelir. Bu da daha iri taneli malzemeyi, çoğunlukla çakıl taşlarını ve bazı daha büyük taşları ya da parke taşlarını ortaya çıkarır ve bir mozaik oluşturan birbirine yakın düz taşlarla kaplanmış bir arazi alanı olan çöl döşemesini bırakır. Kaldırımın tam olarak nasıl oluştuğuna dair farklı teoriler mevcuttur. Kum ve toz rüzgârla savrulduktan sonra taşlar kendi kendilerine yerlerine oturmuş olabilir; alternatif olarak, daha önce toprağın altında olan taşlar bir şekilde kendilerini yüzeye çıkarmış olabilir. Bir kaldırım oluştuktan sonra çok az erozyon gerçekleşir ve zemin stabil hale gelir. Buharlaşma, kılcal hareketle nemi yüzeye getirir ve kalsiyum tuzları çökelebilir, parçacıkları birbirine bağlayarak bir çöl konglomerası oluşturur. Zamanla, taşların yüzeyinde yaşayan bakteriler mineral ve kil parçacıklarından oluşan bir tabaka biriktirerek çöl verniği olarak bilinen parlak kahverengi bir kaplama oluşturur.

Diğer kumlu olmayan çöller, ana kayanın açıkta kalan çıkıntılarından, kuru topraklardan veya aridisollerden ve alüvyal yelpazeler, bataklıklar veya playalar, geçici veya kalıcı göller ve vahalar gibi akan sudan etkilenen çeşitli yeryüzü şekillerinden oluşur. Hamada, kumun aeolian süreçlerle kaldırıldığı yüksek kayalık bir platodan oluşan bir tür çöl manzarasıdır. Diğer yeryüzü şekilleri arasında, daha ince parçacıkların rüzgar tarafından sıyrıldığı, büyük ölçüde çakıllar ve köşeli kayalarla kaplı düzlükler yer alır. Bunlar Batı Sahra'da "reg", Doğu Sahra'da "serir", Avustralya'da "gibber ovaları" ve Orta Asya'da "saï" olarak adlandırılır. Cezayir'deki Tassili Platosu, aşınmış kumtaşı çıkıntıları, kanyonlar, bloklar, zirveler, çatlaklar, levhalar ve vadilerden oluşan etkileyici bir karmaşadır. Rüzgar bazı yerlerde delikler ya da kemerler oymuş, bazı yerlerde ise tabanı tepesinden daha dar olan mantar benzeri sütunlar yaratmıştır. Colorado Platosu'nda ise aşındırıcı güç su olmuştur. Burada, Colorado gibi nehirler binlerce yıl boyunca yüksek çöl tabanında yollarını kesmiş, yer yer bir milden (6.000 fit veya 1.800 metre) daha derin kanyonlar oluşturmuş ve iki milyar yıldan daha eski tabakaları ortaya çıkarmıştır.

Su

Atacama Desert in foreground with Andes mountains in distance
Atacama, Güney Amerika'nın Kurak Diyagonalinin bir parçası olan dünyanın en kuru kutupsuz çölü

Dünya üzerindeki en kurak yerlerden biri Atacama Çölü'dür. Doğusundaki And Dağları ve batısındaki Şili Sahil Sıradağları tarafından yağış alması engellendiği için neredeyse yaşamdan yoksundur. Soğuk Humboldt Akıntısı ve Pasifik'in antisiklonu, Atacama'nın kuru iklimini korumak için gereklidir. Şili'nin Antofagasta bölgesindeki ortalama yağış miktarı yılda sadece 1 mm'dir (0,039 inç). Atacama'daki bazı hava istasyonları hiç yağmur almamıştır. Kanıtlar, Atacama'nın 1570'ten 1971'e kadar önemli bir yağış almamış olabileceğini göstermektedir. O kadar kuraktır ki, 6,885 m (22,589 ft) yüksekliğe kadar ulaşan dağlar tamamen buzulsuzdur ve 25°S ila 27°S arasındaki güney kesiminde, permafrost 4,400 m (14,400 ft) yüksekliğe kadar uzanmasına ve 5,600 m'nin (18,400 ft) üzerinde sürekli olmasına rağmen, Kuvaterner boyunca buzulsuz olmuş olabilir. Bununla birlikte, Atacama'da çiyden ve Pasifik'ten gelen sislerden nem elde eden uzman bitkiler şeklinde bazı bitki yaşamı vardır.

muddy stream in Gobi desert with grass in foreground and desert in background
Gobi'de ani sel

Yağmur çöllere düştüğünde, zaman zaman olduğu gibi, genellikle büyük bir şiddetle yağar. Çöl yüzeyi bunun kanıtıdır; yüzey boyunca kıvrıla kıvrıla ilerleyen arroyo ya da wadis olarak bilinen kuru akarsu kanalları bunun kanıtıdır. Bunlar ani sellere maruz kalabilir ve kilometrelerce uzaktaki bir fırtınanın ardından şaşırtıcı bir hızla azgın sellere dönüşebilir. Çöllerin çoğu denize drenajı olmayan havzalarda yer alır, ancak bazıları sınırlarının ötesindeki dağ sıralarından veya diğer yüksek yağış alan bölgelerden kaynaklanan egzotik nehirler tarafından geçilir. Nil Nehri, Colorado Nehri ve Sarı Nehir bunu yapar, çölden geçerken buharlaşma yoluyla sularının çoğunu kaybeder ve yakınlardaki yeraltı suyu seviyelerini yükseltir. Çöllerde kaynaklar, akiferler, yeraltı nehirleri veya göller şeklinde yeraltı su kaynakları da olabilir. Bunların yüzeye yakın olduğu yerlerde kuyular kazılabilir ve bitki ve hayvan yaşamının gelişebileceği vahalar oluşabilir. Sahra Çölü'nün altındaki Nubian Kumtaşı Akifer Sistemi bilinen en büyük fosil su birikimidir. Büyük İnsan Yapımı Nehir, Libya'nın Muammer Kadaffi'si tarafından bu akiferden faydalanmak ve kıyı şehirlerine su sağlamak için başlatılan bir projedir. Mısır'daki Kharga Vahası 150 km (93 mil) uzunluğundadır ve Libya Çölü'ndeki en büyük vahadır. Eski zamanlarda bir göl bu çukurluğu işgal etmiş ve kalın kumlu kil yatakları oluşmuştur. Altında yatan gözenekli kumtaşından su çıkarmak için kuyular kazılmıştır. Kanyonların duvarlarında sızıntılar oluşabilir ve aşağıdaki kurumuş su yolunun yakınında derin gölgede havuzlar varlığını sürdürebilir.

Göller, yeterli yağışın olduğu veya yukarıdaki buzullardan eriyen suların bulunduğu havzalarda oluşabilir. Genellikle sığ ve tuzludurlar ve yüzeylerinden esen rüzgar strese neden olarak suyu yakındaki alçak alanların üzerine taşıyabilir. Göller kuruduğunda, arkalarında bir kabuk veya sert tabaka bırakırlar. Biriken kil, silt veya kumdan oluşan bu alan playa olarak bilinir. Kuzey Amerika çöllerinde yüzden fazla playa bulunur ve bunların çoğu iklimin daha soğuk ve nemli olduğu son buzul çağında Utah, Nevada ve Idaho'nun bazı bölgelerini kaplayan Bonneville Gölü'nün kalıntılarıdır. Bunlar arasında Büyük Tuz Gölü, Utah Gölü, Sevier Gölü ve birçok kuru göl yatağı bulunmaktadır. Playaların pürüzsüz düz yüzeyleri Black Rock Desert ve Bonneville Speedway'de araç hız rekorları denemesi için kullanılmıştır ve Birleşik Devletler Hava Kuvvetleri Mojave Çölü'ndeki Rogers Dry Lake'i uçaklar ve Uzay Mekiği için pist olarak kullanmaktadır.

Ekoloji ve biyocoğrafya

Çöller ve yarı çöller, kurak veya yarı kurak iklimlerde düşük veya çok düşük biyokütle ve birincil üretkenliğe sahip ekosistemlere ev sahipliği yapar. Çoğunlukla subtropikal yüksek basınç kuşaklarında ve büyük kıtasal yağmur gölgelerinde bulunurlar. Birincil üretkenlik, seyrek bir trofik ağı sürdüren küçük fotoototrofların düşük yoğunluklarına bağlıdır. Bitki büyümesi yağış, aşırı sıcaklıklar ve kurutucu rüzgarlarla sınırlıdır. Çöller, yıllık toplam yağış miktarı ve münferit yağış olaylarının büyüklüğü nedeniyle kaynakların mevcudiyetinde güçlü bir zamansal değişkenliğe sahiptir. Kaynaklar genellikle geçici veya dönemseldir ve bu da düzensiz hayvan hareketlerini ve 'nabız ve rezerv' veya 'patlama-bast' ekosistem dinamiklerini tetikler. Seyrek bitki örtüsü ve büyük memeliler ile insanların faaliyetleri nedeniyle erozyon ve sedimantasyon yüksektir. Çöllerdeki bitkiler ve hayvanlar çoğunlukla aşırı ve uzun süreli su eksikliklerine adapte olmuşlardır, ancak üreme fenolojileri genellikle kısa süreli su fazlalıklarına yanıt verir. Rekabetçi etkileşimler zayıftır.

Flora

xeroscape of cacti in Baja
Kserofitler: Baja California Çölü, Cataviña bölgesi, Meksika'daki Cardón kaktüsleri

Bitkiler kurak ortamlarda ciddi zorluklarla karşılaşırlar. Çözmeleri gereken sorunlar arasında yeterli suyu nasıl elde edecekleri, yenilmekten nasıl kaçınacakları ve nasıl çoğalacakları yer alır. Fotosentez bitki büyümesinin anahtarıdır. Güneşten gelen enerjiye ihtiyaç duyulduğu için sadece gün içinde gerçekleşebilir, ancak gün boyunca birçok çöl çok sıcak olur. İşlem için gerekli karbondioksiti içeri almak için stomaların açılması evapotranspirasyona neden olur ve suyun korunması çöl bitki örtüsü için en önemli önceliktir. Bazı bitkiler bu sorunu, CO2'nin girmesine izin vermek için gece boyunca stomalarını açmalarına ve gün boyunca kapatmalarına izin veren crassulacean asit metabolizmasını benimseyerek veya C4 karbon fiksasyonunu kullanarak çözmüştür.

Birçok çöl bitkisi yapraklarının boyutunu küçültmüş ya da tamamen terk etmiştir. Kaktüsler çöl uzmanlarıdır ve çoğu türde yapraklardan vazgeçilmiş ve klorofil, hücresel yapısı su depolamalarına izin verecek şekilde değiştirilmiş olan gövdelere yerleştirilmiştir. Yağmur yağdığında, su sığ kökler tarafından hızla emilir ve aylar ya da yıllar sonra olabilecek bir sonraki sağanak yağışa kadar hayatta kalmalarını sağlamak için tutulur. Sonoran Çölü'nün dev saguaro kaktüsleri "ormanlar" oluşturarak diğer bitkiler için gölge ve çöl kuşları için yuva yerleri sağlar. Saguaro yavaş büyür ancak iki yüz yıla kadar yaşayabilir. Gövdenin yüzeyi bir akordiyon gibi katlanarak genişlemesini sağlar ve büyük bir örnek iyi bir sağanak yağıştan sonra sekiz ton su tutabilir.

Kaktüsler hem Kuzey hem de Güney Amerika'da bulunur ve Gondvana sonrası bir kökene sahiptir. Diğer kserofitik bitkiler, yakınsak evrim olarak bilinen bir süreçle benzer stratejiler geliştirmiştir. Stomaların boyutunu ve sayısını azaltarak, mumsu kaplamalara ve tüylü ya da küçük yapraklara sahip olarak su kaybını sınırlandırırlar. Bazıları yaprak döker, en kurak mevsimde yapraklarını döker ve diğerleri terlemeyi azaltmak için yapraklarını kıvırır. Diğerleri suyu etli yapraklarda veya gövdelerde ya da etli yumrularda depolar. Çöl bitkileri, geniş bir alana yayılan sığ köklere sahip olarak ya da yeraltı suyu için derin kaya tabakalarına kadar uzanan uzun kazık kökler geliştirerek su alımını en üst düzeye çıkarır. Avustralya'daki tuz çalısı etli yapraklara sahiptir ve tuz kristalleri salgılayarak tuzlu alanlarda yaşamasını sağlar. Kaktüslerle ortak olarak, birçoğu yırtıcı hayvanlardan korunmak için dikenler geliştirmiştir.

camel thorn tree, Acacia erioloba in the Namib Desert in Namibia
Namib Çölü'ndeki deve dikeni ağacı (Acacia erioloba) kurak dönemlerde neredeyse yapraksızdır.

Bazı çöl bitkileri, yağışla büyümeye başlayana kadar toprakta uykuda kalan tohum üretir. Tek yıllık bitkilerde bu tür bitkiler büyük bir hızla büyür ve son su kalıntısı kurumadan önce gelişimlerini tamamlamayı amaçlayarak haftalar içinde çiçek açıp tohum bırakabilir. Çok yıllık bitkilerde, tohumun gölgeli bir yerde çimlenmesi, ancak ana bitkiye rekabet edecek kadar yakın olmaması durumunda üremenin başarılı olma olasılığı daha yüksektir. Bazı tohumlar, tohum kabuğunu kazımak için çöl zemininde savrulana kadar çimlenmeyecektir. Amerika'daki çöllerde yetişen mesquite ağacının tohumu serttir ve dikkatlice ekildiğinde bile filizlenmez. Bir boynuzlu at bağırsağından geçtiğinde kolayca filizlenir ve küçük nemli gübre yığını ana ağaçtan oldukça uzakta hayata mükemmel bir başlangıç sağlar. Bazı bitkilerin gövdeleri ve yaprakları kum taşıyan rüzgarların yüzey hızını düşürür ve zemini erozyondan korur. Toprak yüzeyinde bulunan küçük mantarlar ve mikroskobik bitki organizmaları bile (kriptobiyotik toprak olarak adlandırılır) erozyonu önlemede ve diğer canlı organizmalara destek sağlamada hayati bir bağlantı olabilir. Soğuk çöllerde genellikle toprakta yüksek konsantrasyonlarda tuz bulunur. Otlar ve alçak çalılar buradaki baskın bitki örtüsüdür ve zemin likenlerle kaplı olabilir. Çalıların çoğu dikenli yapraklara sahiptir ve yılın en soğuk döneminde bu yaprakları dökerler.

Fauna

Çöllerde yaşamaya adapte olmuş hayvanlara kserokol denir. Memelilerin ve kuşların vücut sıcaklığının, sıcak ya da soğuk farklı iklimlere uyum sağladığına dair hiçbir kanıt yoktur. Aslında, çok az istisna dışında, bazal metabolizma hızları, yaşadıkları iklimden bağımsız olarak vücut büyüklüğü tarafından belirlenir. Birçok çöl hayvanı (ve bitkisi) su tasarrufu veya ısı toleransı için özellikle açık evrimsel adaptasyonlar gösterir ve bu nedenle karşılaştırmalı fizyoloji, ekofizyoloji ve evrimsel fizyolojide sıklıkla incelenir. İyi çalışılmış bir örnek, çölde yaşayan türler tarafından gösterilen memeli böbreklerinin uzmanlaşmasıdır. Kaktüsler ve sütleğenler, kanguru sıçanları ve jerboalar, Phrynosoma ve Moloch kertenkeleleri de dahil olmak üzere çöl organizmalarında birçok yakınsak evrim örneği tespit edilmiştir.

cream-colored courser camouflaged for the desert
Krem renkli kurbağa, Cursorius cursor, tozlu rengi, karşı gölgelenmesi ve rahatsız edici kafa işaretleriyle iyi kamufle edilmiş bir çöl sakini.

Çöller hayvanlar için çok zorlu bir ortam sunar. Sadece yiyecek ve suya ihtiyaç duymakla kalmazlar, aynı zamanda vücut sıcaklıklarını da tolere edilebilir bir seviyede tutmaları gerekir. Birçok yönden, kuşlar yüksek hayvanlar arasında bunu en iyi yapabilenlerdir. Yerel yağışlardan sonra çöl çiçek açtıkça daha fazla gıda bulunan bölgelere hareket edebilir ve uzaktaki su birikintilerine uçabilirler. Sıcak çöllerde süzülen kuşlar, termikleri kullanarak daha serin havada yükseklerde süzülmek suretiyle kendilerini aşırı ısınmış çöl zemininden uzaklaştırabilirler. Diğer çöl kuşları enerjilerini korumak için uçmak yerine koşarlar. Krem renkli kurbağa, uzun bacakları üzerinde yerde zarifçe süzülür ve böcekleri yakalamak için belirli aralıklarla durur. Diğer çöl kuşları gibi, rengi sayesinde iyi kamufle olur ve hareketsiz kaldığında manzaraya karışabilir. Kumkuşu bu konuda uzmandır ve her gün ziyaret etmesi gereken su birikintisinden onlarca kilometre (mil) uzakta açık çöl zemininde yuva yapar. Bazı küçük gündüz kuşları, tüylerinin alttaki yüzeyin rengiyle eşleştiği çok sınırlı bölgelerde bulunur. Çöl toygarı sık sık toz banyosu yaparak bulunduğu ortama uyum sağlar.

Su ve karbondioksit, yağların, proteinlerin ve karbonhidratların oksidasyonunun metabolik son ürünleridir. Bir gram karbonhidratın oksitlenmesi 0,60 gram su üretir; bir gram protein 0,41 gram su üretir; ve bir gram yağ 1,07 gram su üretir, bu da kserokollerin içme suyuna çok az erişimle veya hiç erişim olmadan yaşamasını mümkün kılar. Örneğin kanguru sıçanı bu metabolizma suyunu kullanır ve hem düşük bazal metabolizma hızına sahip olarak hem de günün sıcağında yeraltında kalarak su tasarrufu sağlar, böylece dinlenirken derisi ve solunum sistemi yoluyla su kaybını azaltır. Otçul memeliler nemi yedikleri bitkilerden elde ederler. Addax antilobu, dik-dik, Grant ceylanı ve antilop gibi türler bunu yapmakta o kadar başarılıdır ki görünüşe göre hiç su içmeye ihtiyaç duymazlar. Deve, çöl yaşamına adapte olmuş bir memelinin mükemmel bir örneğidir. Konsantre idrar ve kuru gübre üreterek su kaybını en aza indirir ve dehidrasyondan ölmeden vücut ağırlığının %40'ını su kaybıyla kaybedebilir. Etoburlar su ihtiyaçlarının çoğunu avlarının vücut sıvılarından elde edebilirler. Diğer birçok sıcak çöl hayvanı gececidir, gündüzleri gölge arar veya yeraltında yuvalarda yaşar. Bunlar 50 cm'den (20 inç) daha derinlerde, dış sıcaklık ne olursa olsun 30 ila 32 °C (86 ila 90 °F) arasında kalırlar. Jerboalar, çöl sıçanları, kanguru sıçanları ve diğer küçük kemirgenler geceleri yuvalarından çıkar ve tilkiler, çakallar, çakallar ve yılanlar da onları avlar. Kangurular solunum hızlarını artırarak, nefes nefese kalarak, terleyerek ve ön ayaklarının derisini tükürükle nemlendirerek serin kalırlar. Soğuk çöllerde yaşayan memeliler, daha sıcak vücut kürkü ve derinin altındaki yalıtkan yağ katmanları sayesinde daha fazla yalıtım geliştirmiştir. Kutup gelinciğinin metabolizma hızı, kendi boyutlarındaki bir hayvan için beklenenden iki ya da üç kat daha yüksektir. Kuşlar, adaptif bir yalıtım şekli olan ayaklarını vücutlarının geri kalanıyla aynı sıcaklıkta tutmaya çalışmayarak ayaklarından ısı kaybetme sorunundan kaçınmışlardır. İmparator penguen yoğun tüylere, tüylü bir alt tabakaya, derinin yanında bir hava yalıtım tabakasına ve dünyadaki en sert ortamlardan birinde vücut sıcaklığını korumak için çeşitli termoregülasyon stratejilerine sahiptir.

desert iguana sunning on a rock
Çöl iguanası (Dipsosaurus dorsalis) çöl yaşamına iyi adapte olmuştur.

Ektotermler olan sürüngenler soğuk çöllerde yaşayamazlar, ancak sıcak çöller için çok uygundurlar. Sahra'da günün sıcağında sıcaklık 50 °C'ye (122 °F) kadar yükselebilir. Sürüngenler bu sıcaklıkta hayatta kalamazlar ve kertenkeleler 45 °C'de (113 °F) sıcaklıktan dolayı secde ederler. Çöl yaşamına çok az adaptasyonları vardır ve terleyerek kendilerini soğutamazlar, bu nedenle günün sıcağında barınırlar. Gecenin ilk bölümünde, yer gün boyunca emilen ısıyı yayarken, ortaya çıkarlar ve av ararlar. Kertenkeleler ve yılanlar kurak bölgelerde çok sayıda bulunur ve bazı yılanlar yanlara doğru hareket etmelerini ve yüksek kum tepelerinde gezinmelerini sağlayan yeni bir hareket yöntemi geliştirmiştir. Bunlar arasında Afrika'nın boynuzlu engereği ve Kuzey Amerika'nın yan yılanı yer alır; evrimsel olarak farklıdırlar ancak yakınsak evrim nedeniyle benzer davranış kalıplarına sahiptirler. Birçok çöl sürüngeni pusu kuran avcılardır ve genellikle kendilerini kuma gömerek avlarının menzile girmesini beklerler.

Amfibiler, derilerini nemli tutma ihtiyaçları ve üreme amacıyla suya bağımlı olmaları nedeniyle çölde yaşamaları pek mümkün görünmeyebilir. Aslında, bu habitatta bulunan az sayıdaki tür, dikkate değer bazı adaptasyonlar gerçekleştirmiştir. Çoğu fosilleşmiş olup, sıcak ve kurak ayları derin yuvalarda konaklayarak geçirirler. Oradayken derilerini birkaç kez dökerler ve kalıntıları nemi korumak için su geçirmez bir koza olarak etraflarında tutarlar. Sonoran Çölü'nde, Couch'un kürek ayaklı kurbağası yılın büyük bir bölümünü yuvasında uykuda geçirir. Şiddetli yağmur, ortaya çıkış için tetikleyicidir ve uygun bir havuz bulan ilk erkek, diğerlerini çekmek için çağrı yapar. Yumurtalar bırakılır ve su buharlaşmadan önce metamorfoza ulaşmaları gerektiğinden iribaşlar hızla büyür. Çöl kurudukça, yetişkin kurbağalar kendilerini yeniden gömerler. Yavrular bir süre yüzeyde kalır, beslenir ve büyür, ancak kısa süre sonra kendilerine yuva kazarlar. Çok azı yetişkinliğe ulaşabilir. Avustralya'daki su tutucu kurbağa da benzer bir yaşam döngüsüne sahiptir ve yağmur yağmadığı takdirde beş yıl kadar uzun bir süre avlanmayabilir. Namibya'daki çöl yağmur kurbağası geceleri yaşar ve Atlantik'ten gelen nemli deniz sisleri sayesinde hayatta kalır.

Tadpole shrimp facing left on desert sand
Kurbağa karidesi kurak dönemlerde yumurta olarak hayatta kalır ve yağmurdan sonra hızla çatlayıp gelişir.

Omurgasızlar, özellikle de eklembacaklılar, çölde başarılı bir şekilde evlerini kurmuşlardır. Sinekler, böcekler, karıncalar, termitler, çekirgeler, kırkayaklar, akrepler ve örümcekler su geçirmeyen sert kütiküllere sahiptir ve birçoğu yumurtalarını yeraltına bırakır ve yavruları yüzeydeki aşırı sıcaklıklardan uzakta gelişir. Sahra gümüş karıncası (Cataglyphis bombycina) ısı şoku proteinini yeni bir yöntemle kullanır ve günün sıcağında kısa süreli gezintiler sırasında açıkta besin arar. Namibya'daki uzun bacaklı karanfil böceği ön ayakları üzerinde durur ve sabah sisini yoğuşma olarak yakalamak için kabuğunu kaldırarak suyu ağzına akıtır. Bazı eklembacaklılar yağmurdan sonra oluşan geçici havuzlardan yararlanır ve yaşam döngülerini birkaç gün içinde tamamlar. Çöl karidesi bunu yapar, uykudaki yumurtalar çatlarken yeni oluşan su birikintilerinde "mucizevi bir şekilde" ortaya çıkar. Tuzlu su karidesleri, peri karidesleri ve iribaş karidesler gibi diğerleri kriptobiyotiktir ve vücut ağırlıklarının %92'sine kadarını kaybedebilirler, yağmur yağar yağmaz yeniden su alırlar ve geçici havuzları yeniden ortaya çıkar.

İnsan ilişkileri

İnsanlar uzun zamandır çölleri yaşanacak yerler olarak kullanmış ve yakın zamanda da mineraller ve enerji elde etmek için kullanmaya başlamıştır. Çöller, geniş bir literatüre sahip olan insan kültüründe önemli bir rol oynamaktadır.

Tarih

shepherd leaving his sheep outside of Marrakech, Morocco
Marakeş yakınlarında sürüsünü yeni otlaklara götüren çoban

İnsanlar binlerce yıldır çöllerde yaşamaktadır. Kalahari'deki Bushmenler, Avustralya'daki Aborjinler ve Kuzey Amerika Kızılderililerinin çeşitli kabileleri gibi pek çoğu başlangıçta avcı-toplayıcıydı. Silah üretimi ve kullanımı, hayvan takibi, su bulma, yenilebilir bitki arama ve günlük ihtiyaçlarını karşılamak için doğal çevrelerinde buldukları şeyleri kullanma becerileri geliştirmişlerdir. Kendi kendilerine yetme becerileri ve bilgileri nesilden nesile ağızdan ağıza aktarılmıştır. Diğer kültürler koyun, keçi, sığır, deve, yak, lama ya da ren geyiği çobanı olarak göçebe bir yaşam tarzı geliştirmiştir. Sürüleriyle birlikte geniş alanlarda seyahat ediyor, mevsimsel ve düzensiz yağışlar yeni bitki gelişimini teşvik ettikçe yeni otlaklara taşınıyorlardı. Yanlarında bezden ya da sırıkların üzerine örtülmüş derilerden yapılmış çadırlar taşırlardı ve beslenmeleri süt, kan ve bazen de et içerirdi.

Salt caravan of heavy laden camels in desert
Agadez ve Bilma tuz madenleri arasında seyahat eden tuz kervanı

Çöl göçebeleri aynı zamanda tüccardı. Sahra, Atlantik kenarından Mısır'a kadar uzanan çok geniş bir arazidir. Güneydeki Sahel ile kuzeydeki verimli Akdeniz bölgesini birbirine bağlayan ticaret yolları geliştirilmiş ve çölün iç kısımlarında değerli malları taşımak için çok sayıda deve kullanılmıştır. Tuaregler tüccardı ve geleneksel olarak taşınan mallar arasında kuzeye giden köleler, fildişi ve altın ile güneye giden tuz vardı. Kervanlara çeşitli vahalar ve kuyular arasında rehberlik etmek üzere bölgeyi iyi bilen Berberiler istihdam edilirdi. Birkaç milyon köle 8. ve 18. yüzyıllar arasında Sahra boyunca kuzeye götürülmüş olabilir. Geleneksel karayolu taşımacılığı motorlu taşıtların, gemiciliğin ve hava taşımacılığının ortaya çıkmasıyla azalmıştır, ancak kervanlar hala Agadez ile Bilma ve Timbuktu ile Taoudenni arasındaki güzergahlarda seyahat ederek iç kesimlerden çöl kenarındaki topluluklara tuz taşımaktadır.

Çöllerin kenarlarında, daha fazla yağış alan ve koşulların daha uygun olduğu yerlerde, bazı gruplar ekin yetiştirmeye başladı. Bu durum, kuraklık sürü hayvanlarının ölümüne neden olup çobanları tarıma yönelmeye zorladığında gerçekleşmiş olabilir. Çok az girdiyle, havanın merhametine kalmışlardı ve çıplak geçim düzeyinde yaşamış olabilirler. Ektikleri topraklar, göçebe çobanların kullanabileceği alanları azaltmış ve arazi anlaşmazlıklarına neden olmuştur. Çölün yarı kurak kenarları, 1930'larda Amerikan Toz Çanağı'nda olduğu gibi, açığa çıktığında erozyon riski taşıyan kırılgan topraklara sahiptir. Toprağı yerinde tutan otlar sürülmüş ve bir dizi kurak yıl ürün kıtlığına neden olurken, muazzam toz fırtınaları üst toprağı uçurmuştur. Bu felakette yarım milyon Amerikalı topraklarını terk etmek zorunda kaldı.

Bugün de çölleri çevreleyen yarı kurak alanlarda benzer bir tahribat yaşanmakta ve her yıl yaklaşık on iki milyon hektar arazi çöle dönüşmektedir. Çölleşmeye kuraklık, iklim değişiklikleri, tarım için toprak işleme, aşırı otlatma ve ormansızlaşma gibi faktörler neden olmaktadır. Bitki örtüsü toprağın bileşiminin belirlenmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Birçok ortamda, bitki örtüsünün azalmasıyla erozyon ve akıntı oranı önemli ölçüde artmaktadır.

Doğal kaynakların çıkarılması

see description
Jodhpur, Hindistan yakınlarında bir maden tesisi

Çöller, bazen tüm yüzeyleri boyunca, onlara karakteristik renklerini veren önemli mineral kaynakları içerir. Örneğin, birçok kum çölünün kırmızısı laterit minerallerinden gelir. Çöl iklimindeki jeolojik süreçler mineralleri değerli yataklara yoğunlaştırabilir. Yeraltı suyunun süzülmesi, cevher minerallerini çıkarabilir ve su tablasına göre konsantre biçimde yeniden biriktirebilir. Benzer şekilde, buharlaşma mineralleri çöl göllerinde yoğunlaştırma eğilimindedir ve mineral bakımından zengin kuru göl yatakları veya playalar oluşturur. Buharlaşma, mineralleri alçıtaşı, sodyum nitrat, sodyum klorür ve boratlar dahil olmak üzere çeşitli evaporit yatakları olarak yoğunlaştırabilir. Evaporitler, tarihsel olarak Ölüm Vadisi'nden en yakın demiryoluna boraks arabaları çeken "20 katırlı ekipler" tarafından sömürülen ABD'nin Büyük Havza Çölü'nde bulunur. Özellikle mineral tuzlar açısından zengin bir çöl de 1850'lerden beri patlayıcı ve gübre olarak sodyum nitrat çıkarılan Şili'deki Atacama Çölü'dür. Şili, Peru ve İran'da bakır, Avustralya'da ise demir ve uranyum diğer çöl mineralleridir. Diğer birçok metal, tuz ve pomza gibi ticari açıdan değerli kaya türleri dünyanın dört bir yanındaki çöllerden çıkarılmaktadır.

Mikro organizmalar anoksik koşullar altında ayrıştığında ve daha sonra tortu ile kaplandığında sığ denizlerin dibinde petrol ve gaz oluşur. Birçok çöl bir zamanlar sığ denizlerin bulunduğu yerlerdi ve diğerlerinin altında yatan hidrokarbon yatakları tektonik plakaların hareketiyle onlara taşındı. Ghawar gibi bazı büyük petrol yatakları Suudi Arabistan kumlarının altında bulunmaktadır. Jeologlar, bazı büyük Amerikan petrol yataklarında olduğu gibi, diğer petrol yataklarının da eski çöllerde aeolian süreçlerle oluştuğuna inanmaktadır.

Çiftçilik

aerial view of the Imperial valley showing the pattern of irrigation
Imperial Valley'deki tarlaların mozaiği

Kuzey Afrika'da geleneksel çöl tarımı sistemleri uzun zamandır kurulmuştur ve su stresinin büyümeyi sınırlayıcı bir faktör olduğu bir bölgede sulama başarının anahtarıdır. Kullanılabilecek teknikler arasında damla sulama, organik artıkların veya hayvan gübrelerinin gübre olarak kullanılması ve diğer geleneksel tarımsal yönetim uygulamaları yer almaktadır. Verimlilik oluşturulduktan sonra, daha fazla ürün üretimi toprağı rüzgar ve diğer erozyon türlerinin tahribatından korur. Bitki büyümesini teşvik eden bakterilerin bitkilerin stres koşullarına karşı direncini artırmada rol oynadığı ve bu rizobakteriyel süspansiyonların bitkilerin yakınındaki toprağa aşılanabileceği bulunmuştur. Bu mikroplar üzerinde yapılan bir çalışma, çöl tarımının, çiftçilerin olumsuz çevre koşullarına rağmen daha yüksek verim elde etmelerini sağlayan verimlilik adaları oluşturarak çölleşmeyi engellediğini ortaya koymuştur. Sonoran Çölü'nde farklı ağaç türlerinin köklerini rizobakterilere ve azot sabitleyici bakteri Azospirillum brasilense'ye maruz bırakarak bozulmuş arazileri eski haline getirmek amacıyla yapılan bir saha denemesi sadece kısmen başarılı olmuştur.

Judean Çölü, MÖ 7. yüzyılda Demir Çağı'nda çöl kalelerine yiyecek sağlamak için tarıma açılmıştır. Amerika Birleşik Devletleri'nin güney batısındaki Amerikan yerlileri, tohumlar ve teknolojiler Meksika'dan temin edilebilir hale geldiğinde MS 600 civarında tarımcı oldular. Teraslama tekniklerini kullanmışlar ve bahçelerini sızıntıların yanında, kum tepelerinin eteklerindeki nemli alanlarda, sel sulaması sağlayan akarsuların yakınında ve özel olarak inşa edilmiş geniş kanallarla sulanan alanlarda yetiştirmişlerdir. Hohokam kabilesi 500 milden (800 km) fazla büyük kanallar inşa etmiş ve etkileyici bir mühendislik başarısı olan bu kanalları yüzyıllar boyunca korumuştur. Mısır, fasulye, kabak ve biber yetiştiriyorlardı.

Çöl tarımının modern bir örneği, yüksek sıcaklıklara ve yılda ortalama sadece 3 inç (76 mm) yağışa sahip olan Kaliforniya'daki Imperial Vadisi'dir. Ekonomi büyük ölçüde tarıma dayalıdır ve arazi, All-American Kanalı aracılığıyla tamamen Colorado Nehri'nden sağlanan bir kanallar ve boru hatları ağı aracılığıyla sulanmaktadır. Nehrin taşkın ovalarının bir parçası olan toprak derin ve verimlidir ve aksi takdirde çöl olacak olan arazi Kaliforniya'daki en verimli tarım bölgelerinden birine dönüştürülmüştür. Nehirden elde edilen diğer su kentsel topluluklara borularla taşınıyor ancak tüm bunlar, çıkarma alanlarının altında yılın büyük bölümünde artık yer üstü akışı olmayan nehrin zararına oldu. Bu şekilde ürün yetiştirmenin bir başka sorunu da nehir suyunun buharlaşması nedeniyle toprakta tuzluluk oluşmasıdır. Çölün yeşillendirilmesi bir özlem olmaya devam etmektedir ve bir zamanlar dünyanın artan nüfusu için gıda üretimini artırmanın gelecekteki bir yolu olarak görülmüştür. Bu beklentinin, çöl projelerinin sulanması için suyun başka yerlere yönlendirilmesi nedeniyle çevreye verilen zarar göz ardı edildiğinden yanlış olduğu kanıtlanmıştır.

Güneş enerjisi yakalama

satellite view with solar and renewal energy potential of Sahara and Europe
Desertec, Avrupa ve Orta Doğu'ya enerji sağlamak üzere güneş enerjisi üretmek için Sahra ve Arap çöllerinin kullanılmasını önerdi.

Çöller, kısmen düşük bulut örtüsü nedeniyle güneş enerjisi için giderek daha fazla kaynak olarak görülüyor. Mojave Çölü'nde Güneş Enerjisi Üretim Sistemleri ve Ivanpah Güneş Enerjisi Tesisi gibi birçok güneş enerjisi santrali inşa edilmiştir. Bu çölün büyük bir bölümü aynalarla kaplıdır.

Sahra Çölü'nden güneş enerjisi üretme potansiyeli çok büyüktür ve dünya üzerinde bulunan en yüksek potansiyeldir. Ben-Gurion Üniversitesi'nden Profesör David Faiman, Sahra Çölü'nün %10'undan dünyanın tüm elektrik ihtiyacını karşılayabilecek teknolojinin mevcut olduğunu belirtmiştir. Desertec Endüstriyel Girişimi, önümüzdeki kırk yıl boyunca Kuzey Afrika'daki güneş ve rüzgâr enerjisi tesislerine yatırım yaparak Akdeniz'in altından geçen kablo hatlarıyla Avrupa'ya elektrik sağlamak için 560 milyar dolar arayan bir konsorsiyumdu. Avrupa'nın Sahra Çölü'ne olan ilgisi iki özelliğinden kaynaklanıyor: neredeyse sürekli gündüz güneşi ve bol miktarda kullanılmayan arazi. Sahra, dönüm başına Avrupa'nın herhangi bir bölgesinden daha fazla güneş ışığı almaktadır. Sahra Çölü aynı zamanda güneş enerjisi santrallerinin ayna tarlalarını barındırmak için gereken yüzlerce mil karelik boş alana da sahiptir.

İsrail'deki Negev Çölü ve Arava Vadisi de dahil olmak üzere çevresindeki bölge bol miktarda güneş ışığı alır ve genellikle tarıma elverişli değildir. Bu da çok sayıda güneş enerjisi santralinin inşa edilmesine neden olmuştur. David Faiman, Negev'deki "dev" güneş enerjisi santrallerinin İsrail'in tüm elektrik ihtiyacını karşılayabileceğini öne sürmüştür.

Savaş

Battle of El Alamein
Çölde savaş: El Alamein Savaşı, 1942

Araplar muhtemelen çölde başarılı savaşlar yürüten ilk organize güçtü. Geri dönüş yollarını ve vahaların yerlerini bilen ve develeri kullanan Müslüman Arap kuvvetleri, İslam halifeliğinin genişlemesi sırasında MS 600 ila 700 yılları arasında hem Roma hem de Pers kuvvetlerinin üstesinden başarıyla gelebilmiştir.

Yüzyıllar sonra, her iki dünya savaşında da çölde savaşılmıştır. Birinci Dünya Savaşı'nda Osmanlı Türkleri, Arap yarımadasını kapsayan bir seferde İngiliz düzenli ordusuyla çarpışmıştır. Türkler, T.E. Lawrence'ın Bilgeliğin Yedi Sütunu kitabında meşhur olan Hicaz'da Türklere karşı ayaklanmak isteyen düzensiz Arap güçlerinin desteğini alan İngilizler tarafından yenilgiye uğratıldı.

İkinci Dünya Savaşı'nda Batı Çölü Harekatı İtalyan Libya'sında başladı. Çölde savaşmak, taktisyenlere geniş açık alanları sivil halk arasında kayıpların dikkat dağıtıcı etkisi olmadan kullanmaları için büyük imkanlar sunuyordu. Tanklar ve zırhlı araçlar büyük mesafeleri engelsiz kat edebiliyor ve çok sayıda kara mayını döşenebiliyordu. Ancak arazinin büyüklüğü ve sertliği, tüm malzemelerin uzak mesafelerden getirilmesi gerektiği anlamına geliyordu. Bir savaşta galipler ilerler ve ikmal zincirleri zorunlu olarak uzarken, mağlup ordu geri çekilebilir, yeniden toparlanabilir ve yeniden ikmal yapabilirdi. Bu nedenlerle cephe hattı, her iki taraf da ivme kaybedip yeniden kazandıkça yüzlerce kilometre boyunca ileri geri hareket ediyordu. En doğudaki noktası, Müttefiklerin 1942'de Mihver kuvvetlerini kesin bir yenilgiye uğrattığı Mısır'daki El Alamein'di.

Kültürel olarak

drawing of Marco Polo disembarking from ship and entering castle with camels
Marco Polo develeriyle çöl ülkesine varırken. Il milione'den 14. yüzyıl minyatürü.

Çöl genellikle çorak ve boş bir manzara olarak düşünülür. Yazarlar, film yapımcıları, filozoflar, sanatçılar ve eleştirmenler tarafından uçlarda bir yer, ölüm, savaş veya dinden ilkel geçmişe veya ıssız geleceğe kadar her şeyin metaforu olarak tasvir edilmiştir.

Çöller konusunda geniş bir literatür bulunmaktadır. Erken dönem tarihsel anlatılardan biri, Orta Asya'dan Çin'e seyahat eden ve yirmi dört yıllık yolculuğu sırasında bir dizi çölden geçen Marco Polo'ya (yaklaşık 1254-1324) aittir. Charles Montagu Doughty'nin Travels in Arabia Deserta (1888) adlı büyük eserinde olduğu gibi, bazı anlatılar çöl koşullarının canlı tasvirlerini verir, ancak genellikle çöller boyunca yapılan yolculukların anlatıları düşüncelerle iç içe geçmiştir. Antoine de Saint-Exupéry, Rüzgar, Kum ve Yıldızlar'da hem uçtuğunu hem de çölü anlatmıştır ve Gertrude Bell 20. yüzyılın başlarında Arap çölünde yoğun bir şekilde seyahat etmiş, bu konuda uzmanlaşmış, kitaplar yazmış ve İngiliz hükümetine Araplarla ilişkiler konusunda danışmanlık yapmıştır. Bir diğer kadın kaşif Freya Stark, Ortadoğu'da tek başına seyahat ederek Türkiye, Arabistan, Yemen, Suriye, İran ve Afganistan'ı ziyaret etmiş ve deneyimleri üzerine yirmiden fazla kitap yazmıştır. Alman doğa bilimci Uwe George birkaç yılını çöllerde yaşayarak geçirmiş, deneyimlerini ve araştırmalarını In the Deserts of this Earth (Bu Dünyanın Çöllerinde) adlı kitabında kaydetmiştir.

Amerikalı şair Robert Frost, kasvetli düşüncelerini "Beni korkutamazlar boş alanlarıyla / Yıldızlar arasında - insan ırkının olmadığı yıldızlarda. / Evime o kadar yakınım ki / Kendimi kendi çöl yerlerimle korkutmak."

Diğer gezegenlerdeki çöller

view of Martian desert showing rock field to the horizon
Robot gezgin Spirit tarafından 2004 yılında görülen Mars çölünün görünümü

Mars, Güneş Sistemi'nde Dünya dışında çöllerin tespit edildiği tek gezegendir. Düşük yüzey atmosfer basıncına rağmen (Dünya'dakinin sadece 1/100'ü), Mars'taki atmosferik dolaşım modelleri, Dünya'daki çoğu çölden daha büyük olan 5 milyon km2'den (1,9 milyon sq mi) fazla bir alanda dairesel bir kum denizi oluşturmuştur. Mars çölleri esas olarak gezegenin kuzeyindeki kalıcı kutup buzullarının yakınındaki düz alanlarda yarım ay şeklindeki kumullardan oluşur. Daha küçük kumul alanları, Mars'ın kutup bölgelerinde yer alan kraterlerin çoğunun tabanını işgal eder. Mars Keşif Aracı'ndan ışınlanan lazerle kayaların yüzeyinde yapılan incelemeler, Dünya'da bulunan çöl cilasına benzeyen bir yüzey filmi göstermiştir, ancak bu sadece yüzey tozu olabilir. Satürn'ün bir uydusu olan Titan'ın yüzeyi de kumul denizleriyle çöl benzeri bir yüzeye sahiptir.

Küresel Ölçekte Başlıca Çöller

Kıta İçi Çöller

Kıta içi çöllerin örneklerini, Asya steplerinde birbirine komşu olan Gobi ve Taklamakan çölleriyle Arjantin'deki Pategonya Çölü oluşturur. Kıta içi çöller, oluşumlarını esas olarak ana evaporasyon kaynaklarından uzak oluşlarına ve bazen yüksek dağlarla çevrili olmalarına borçludur. Bu yüzden su buharı, bu merkezi kıta alanlarına ulaşamadan yağışa geçmekte, buralara ulaşan hava kuru olmaktadır. Kıta içi çöller tipik olarak kurak ve soğuk alanlardır.