LEARNING ADVANCED WORLD EXPERIENCES IN FIGHTING DUST
Abstract
This article analyzes the experience of leading countries (China, the USA, Australia, Israel, Russia, Iran, and the UAE) in combating dust storms. It examines the ecological, technological, and reclamation approaches used in these countries, as well as international monitoring systems. The article aims to identify advanced solutions that can be applied in our country and within the context of Central Asia.
Full text
ISSN: 2582-4686 SJIF 2021-3.261,SJIF 20222.889, 2024-6.875 ResearchBib IF: 9.948 / 2024 VOLUME-5, ISSUE-12 390 CHANG-TO‘ZONLARGA QARSHI KURASHISHDA ILG‘OR JAHON TAJRIBALARINI O‘RGANISH Xusanov Husniddin Baxriddinzoda TerDMAU 3-bosqich talabasi Safarova Ruzigul To‘xtayevna TerDMAU biologiya fanlari nomzodi Annotatsiya: Mazkur maqolada chang-to‘zonlarga qarshi kurashishda yetakchi davlatlar tajribasi (Xitoy, AQSh, Avstraliya, Isroil, Rossiya, Eron va BAA) tahlil qilinadi. Ularda qo‘llanilayotgan ekologik, texnologik va meliorativ yondashuvlar, shuningdek xalqaro monitoring tizimlari o‘rganiladi. Maqola yurtimizda va Markaziy Osiyo sharoitida tatbiq etilishi mumkin bo‘lgan ilg‘or yechimlarni aniqlashga qaratilgan. Аннотация: В данной статье анализируется опыт передовых стран (Китая, США, Австралии, Израиля, России, Ирана и ОАЭ) в борьбе с пыльными бурями. Изучаются применяемые в этих странах экологические, технологические и мелиоративные подходы, а также международные системы мониторинга. Статья направлена на выявление передовых решений, которые могут быть применены в нашей стране и в условиях Центральной Азии. Annotation: This article analyzes the experience of leading countries (China, the USA, Australia, Israel, Russia, Iran, and the UAE) in combating dust storms. It examines the ecological, technological, and reclamation approaches used in these countries, as well as international monitoring systems. The article aims to identify advanced solutions that can be applied in our country and within the context of Central Asia. Kalit so‘zlar: Chang-to‘zonlar, ekologik monitoring, o‘rmonlashtirish, sun’iy yo‘ldosh kuzatuvlari, AOD, WRF-CHEM modeli. Ключевые слова: Пыльные бури, экологический мониторинг, озеленение, спутниковые наблюдения, оптическая толщина аэрозолей, модель WRF-Chem. Keywords: Dust storms, environmental monitoring, afforestation, satellite observations, aerosol optical depth (AOD), WRF-Chem model. Kirish: So‘nggi o‘n yilliklarda global iqlim o‘zgarishi, cho‘llanish va yer degradatsiyasi tufayli chang-to‘zon hodisalari keskin ortib bormoqda. Xalqaro miqyosda har yili 2 milliard tonnadan ortiq chang zarralari atmosferaga ko‘tariladi va bu holat inson salomatligi, qishloq xo‘jaligi, transport infratuzilmasi va urbanistik muhit uchun jiddiy xavf tug‘diradi (UNEP, 2021). BMT hisobotiga ko'ra, dunyo bo'ylab 150 dan ortiq mamlakatlar chang bo'roniga to'g'ridan-to'g'ri ta'sir ko'rsatadi, 45 ta mamlakat changning kelib chiqishi sifatida tanilgan, ularning aksariyati (45 mamlakatning 38 ta mamlakati yoki 84%) Afrika va Osiyoda joylashgan [7,10]. Har yili atmosferaga taxminan 2 milliard tonna chang chiqariladi, bu og‘irlik bo‘yicha 307 ta Buyuk Giza piramidalariga tengdir. Bu juda ko‘p chang! Butun dunyo bo‘yicha changning 80 foizdan ortig‘i Shimoliy Afrika va Yaqin Sharq cho‘llaridan keladi, ammo bu haqiqiy xalqaro muammo bo‘lib, 150 dan ortiq mamlakatlarga ta’sir qiladi va dunyo bo‘ylab taxminan 330 million odamlarning hayotiga ta’sir ko‘rsatadi [6,7].
ISSN: 2582-4686 SJIF 2021-3.261,SJIF 20222.889, 2024-6.875 ResearchBib IF: 9.948 / 2024 VOLUME-5, ISSUE-12 391 Xalqaro tadqiqotlar shuni ko‘rsatmoqdaki, chang-to‘zonlar Markaziy Osiyo, Shimoliy Afrika, Yaqin Sharq, Janubi-G‘arbiy AQSh va Shimoliy Xitoy kabi mintaqalarda eng xavfli tabiiy ofatlardan biri hisoblanadi. BMTning Maqsadli Rivojlanish Dasturlari (SDGs) doirasida chang-to‘zonlarga qarshi kurash barqaror rivojlanish va sog‘lom muhit uchun zarur deb belgilangan. Shu sababli, ilg‘or xorijiy tajribalarni chuqur o‘rganish, tahlil qilish va O‘zbekiston sharoitida moslashtirish dolzarb vazifadir. Quyida dunyoning bir nechta davlatlari tomonidan chang-to‘zonlarga qarshi qo‘llanilgan kompleks yondashuvlar bayon etiladi. Ilg‘or xorijiy tajribalar tahlili I. Xitoy – “Yashil devor” loyihasi (Green Great Wall) Xitoyda cho‘llanishga qarshi kurashish bo‘yicha 1978-yilda boshlangan “Buyuk yashil devor” loyihasi doirasida 35 yil ichida 66 milliard daraxt ekilgan (FAO, 2020). Loyihaning asosiy maqsadi – Gobiy cho‘lining kengayishini to‘xtatish va Pekin atrofida chang-to‘zon chastotasini kamaytirishdir. Natijada, chang-to‘zonli kunlar soni 60% ga qisqargan. Yaxshi o‘ylangan ekologik siyosat natijasida Xitoy o‘zining o‘rmonlar bilan qoplangan hududini 1949 yildagi 8,6 foizdan 2020 yilga kelib 23,04 foizga yetkazishga erishdi [6]. I.AQSh – Agroforestriya tizimlari AQShning janubi-g‘arbiy shtatlarida (Arizona, Nyu-Meksiko) agroforestriya uslublari – ya’ni shamolga to‘sqinlik qiluvchi yog‘ochli daraxtlar va o‘rmonzorlardan foydalanilgan. USDA (2019) ma’lumotlariga ko‘ra, ushbu tizimlar havo eroziyasini 40% ga kamaytirgan. II.Avstraliya – Biocho‘l va tuproq barer tizimlari Avstraliyada cho‘l hududlarida biomexanik texnologiyalar asosida changning ko‘tarilishini kamaytirish uchun butalar, ruxlangan panjaralar, va biobarerlar o‘rnatilgan. Shuningdek, cho‘l ostidagi suv zaxiralarini saqlash orqali eroziya xavfi kamaytirilmoqda. Erta ogohlantirish tizimlari: Avstraliyada DustWatch tarmog'i kabi havo sifati monitoringi stantsiyalari tarmog'i mavjud bo'lib , ular chang hodisalari uchun erta ogohlantirish tizimi sifatida ishlaydi. Biroq, Janubiy Koreya va Yaponiya kabi mamlakatlardan ilhom olib, bashorat qilish qobiliyatini yaxshilash uchun joy bor, ular bir necha kun oldin ogohlantirishlarni taqdim etishi mumkin [8]. Yerni boshqarish: Yerni boshqarishning takomillashtirilgan usullari chang bo'ronlarini yumshatishda hal qiluvchi ahamiyatga ega. Bu, ayniqsa, qurg'oqchil va yarim qurg'oqchil hududlarda tuproq eroziyasi va degradatsiyasining oldini olish amaliyotlarini o'z ichiga oladi III.Isroil – Smart-melioratsiya va vertikal ko‘kalamzorlashtirish Isroilda cho‘l zonalarida suv resurslari yetishmasligiga qaramay, barqaror o‘rmonlar va butazorlar yaratildi. Bu borada tamarisk, aleppo qarag‘ayi (Pinus halepensis), akatsiya kabi turlar ekiladi. Isroil chang monitoringi uchun LIDAR texnologiyalarini qo‘llaydi va cho‘l o‘simliklarini akklimatizatsiyalashda genetik muvofiqlikni hisobga oladi [3]. Isroil chang-to‘zonlarga qarshi tomchilatib sug‘orish, suvni tejovchi o‘simlik turlari, vertikal yashil inshootlar orqali iqlimga moslashgan kompleks tizimlarni joriy qilgan. Journal of Arid Environments (2022) ma’lumotiga ko‘ra, ushbu yondashuv natijasida chang manbalari 50% ga qisqargan. Isroillik olimlarning ta'kidlashicha, ular cho'l hududlarida tug'ilgan o'simliklar barglariga chang ushlash va kerakli narsalarni olish orqali oziq-ovqatga yordam berishini aniqladilar, bu esa fermerlarga atrof-muhitga zarar etkazuvchi kimyoviy o'g'itlardan foydalanishni kamaytirishga yordam berishi mumkin [5]
ISSN: 2582-4686 SJIF 2021-3.261,SJIF 20222.889, 2024-6.875 ResearchBib IF: 9.948 / 2024 VOLUME-5, ISSUE-12 392 Isroilda havo massalari va changning harakatini kuzatuvchi meteorologik stansiyalar va sun’iy yo‘ldosh tizimlarining yaxshi rivojlangan tarmog‘i mavjud. Chang bo‘ronlarining paydo bo‘lishi va traektoriyasini bashorat qilish uchun bashorat qilish modellari ishlab chiqilmoqda, bu esa aholini oldindan ogohlantirish imkonini beradi. Misol uchun, Isroil meteorologiya xizmati chang bulutlari va ularning harakatlarini kuzatish uchun masofadan zondlash ma'lumotlaridan keng foydalanadi, bu esa aholi va infratuzilma uchun potentsial xavflarni baholashga imkon beradi. IV.Rossiya – Tuproqni barqarorlashtirish va monitoring tizimlari Rossiyada, xususan, Volgabo‘yi va Janubiy federal okruglarda qurg‘oqchil zonalarda chang eroziyasiga qarshi biogidrotexnik inshootlar va ko‘p yillik efemeralar ekish amaliyoti yo‘lga qo‘yilgan. Bundan tashqari, “Росгидромет” tomonidan chang monitoringi uchun zamonaviy meteorologik radar tizimlari joriy etilgan (2023). Ural va Orenburg viloyatlarida chang-to‘zonli kunlar soni 2005-yildan buyon 35% ga qisqargani qayd etilgan. VI. Eron tajribasi Qum va chang bo'roni haqida ogohlantirish va baholash tizimidan (SDS-WAS) olingan sirt chang konsentratsiyasi uchun namunaviy natijalar Eron bo'ylab stantsiyalarda foizlar va chang darajasini aniqlash uchun ishlatiladi. NCEP/NCAR va ERA5 qayta tahlil ma'lumotlari chang paydo bo'lishidagi bo'shliqlar va cho'qqilar bilan bog'liq bo'lgan g'ayritabiiy yog'ingarchilik va qurg'oqchilik sharoitlari bilan tavsiflangan davrlar uchun keng ko'lamli bosim naqshlari va atmosfera sirkulyatsiyasini o'rganish uchun ishlatilgan [11]. Eron, ayniqsa Xuziston va Sistan-Balujiston viloyatlarida chang-to‘zonlardan jiddiy aziyat chekmoqda. Eron hukumati chang manbalarini aniqlash uchun zamonaviy monitoring tizimlarini joriy qilgan. 2016-yildan boshlab cho‘l hududlarda barxan shaklidagi qumlarni mustahkamlash, bioshunoslik asosidagi bio-to‘siqlar qurish, akatsiya va haloxylon ekish kabi tadbirlar olib borilmoqda. Yil davomida minglab gektar yerlar barqarorlashtirilmoqda . V.Birlashgan Arab Amirliklari tajribasi Arabiston yarim oroli esa dunyodagi beshta yirik chang manbalaridan biri sifatida qayd etilgan. 1982 yildan 2001 yilgacha Abu-Dabi xalqaro aeroportida olib borilgan kuzatuv yozuvlariga ko‘ra, chang, sanoat ifloslantiruvchi moddalari yoki namlik sababli yuzaga keladigan chang to‘zonlari juda keng tarqalgan bo‘lib, yiliga o‘rtacha 242 kun chang bo‘ronlari sodir bo‘lgan. Biroq, chang bo‘ronlari ancha kam uchraydi — ularning o‘rtacha soni yiliga atigi uch martani tashkil etadi [8]. 2016 yilda Masdar Fan va Texnologiya Instituti Yaqin Sharq mintaqasi uchun aniq va yangilanib boruvchi bo‘ronlar haqidagi ma’lumotlarni taqdim etuvchi real vaqtli changni bashorat qilish tizimini ishga tushirganini e’lon qildi. Ushbu prognoz tizimi BAA aholisiga mo‘ljallangan “Extreme Weather App” ilovasi shaklida taqdim etilgan bo‘lib, u Masdar instituti tomonidan ishlab chiqilgan real vaqtli sun’iy yo‘ldosh ma’lumotlari va ob-havo prognozlash modellari asosida ishlovchi algoritmlar yordamida ta’minlangan [ 9]. Sun’iy yo‘ldosh kuzatuvlari va WRF-Chem raqamli modellaridan olingan chang tarqalishiga oid ma’lumotlarni taqqoslab, ular orasidagi moslikni tahlil qiladi va yer usti kuzatuvlari orqali tasdiqlaydi [1,4] PM10 zarralari konsentratsiyasi WRF-Chem simulyatsiyasi va sun’iy yo‘ldosh kuzatuvlari orqali aniqlanadi va havo sifati indeksi (AQI) simulyatsiya qilingan ifloslantiruvchi moddalar konsentratsiyasidan foydalangan holda hisoblab chiqilgan [1,2].
ISSN: 2582-4686 SJIF 2021-3.261,SJIF 20222.889, 2024-6.875 ResearchBib IF: 9.948 / 2024 VOLUME-5, ISSUE-12 393 OD (Aerosol Optical Depth) AOD — Aerozolning optik chuqurligi bo‘lib, atmosferada qanchalik miqdorda chang, tutun, yoki boshqa zarrachalar (aerozollar) borligini ko‘rsatadigan fizik o‘lchovdir. • AOD qiymati qanchalik yuqori bo‘lsa, havodagi zarrachalar shunchalik ko‘p deganidir. • Masalan: o AOD = 0.1 → toza havo o AOD > 0.5 → havoda sezilarli ifloslanish o AOD ≥ 1.0 → og‘ir chang bo‘roni yoki tutun WRF-Chem (Weather Research and Forecasting model coupled with Chemistry) Bu — ob-havo va kimyoviy tarkibni birgalikda modellashtiruvchi murakkab ilmiy model. • U chang bo‘ronlari, ifloslantiruvchi gazlar, aerozollar va ularning atmosferadagi harakatini bashorat qilish va tahlil qilish uchun ishlatiladi. • AOD bu model yordamida hisoblab chiqiladi — ya’ni modellashtirilgan qiymat bo‘ladi. MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) MODIS — NASA tomonidan sun’iy yo‘ldoshga o‘rnatilgan sensor bo‘lib, yer yuzasi va atmosfera haqida tasvirlar hosil qiladi. • U Terra va Aqua sun’iy yo‘ldoshlarida mavjud. • MODIS real vaqtli AOD o‘lchovlarini beradi — bu sun’iy yo‘ldosh kuzatuvi asosida aniqlangan qiymatlardir. Masdar AERONET (AErosol RObotic NETwork) AERONET — NASA va boshqa hamkor tashkilotlar tomonidan boshqariladigan yerga o‘rnatilgan fotometrlar tarmog‘i. • U atmosferadagi aerozollarni bevosita o‘lchaydi (ya’ni bu yer kuzatuvi asosidagi haqiqiy ma’lumot). • Masdar AERONET — BAAdagi Masdar Instituti hududida joylashgan stansiyadir. BAA cho‘l zonalarida joylashgan bo‘lishiga qaramay, chang-to‘zonlarga qarshi kurashda sun’iy o‘rmonlar, «Green Belt» (yashil kamar), tomchilatib sug‘orish orqali sahrolarning yirik yashil hududlarga aylantirilishi bo‘yicha faol ish olib bormoqda. Masalan, Abu-Dabi va Sharja atrofida qumli hududlar eukalipt, akatsiya va boshqa cho‘lga chidamli turlar bilan o‘rmonlashtirilmoqda. BAA shuningdek chang monitoringi uchun chang sun'iy yo'ldosh masofadan zondlash, WRF-Chem (Weather Research and Forecasting model coupled with Chemistry) zamonaviy sun’iy yo‘ldosh texnologiyalari, modellardan ham foydalanmoqda Xulosa: Jahon mamlakatlari chang-to‘zonlarga qarshi kurashda o‘z hududiga mos kompleks yondashuvlarni qo‘llab, muammoni ildizi bilan hal qilishga intilmoqda. Bu borada O‘zbekiston uchun ham milliy xususiyatlarni hisobga olgan holda ekologik va iqtisodiy jihatdan maqbul texnologiyalarni joriy qilish zarur. O‘rmonlashtirish, monitoring tizimlarini rivojlantirish, aholining ekologik savodxonligini oshirish O‘zbekistonda chang-to‘zonlarning oldini olishda asosiy omillar bo‘lishi kerak. Foydalanilgan adabiyotlar: 1. Karagulian F., Temimi M., Ghebreyesus D., Weston M., Kondapalli N.K., Valappil V.K., Aldababesh A., Lyapustin A., Chaouch N., Al Hammadi F., Al Abdooli A. Analysis of a severe dust storm and its impact on air quality conditions using WRF-Chem modeling, satellite imagery, and
ISSN: 2582-4686 SJIF 2021-3.261,SJIF 20222.889, 2024-6.875 ResearchBib IF: 9.948 / 2024 VOLUME-5, ISSUE-12 394 ground observations // Atmospheric and Climate Sciences. – 2019. – Vol. 12. – P. 453–470. – DOI: https://doi.org/10.4236/acs.2019.123028. 2. Mezhoud N., Temimi M., Zhao J., Al Shehhi M.R., Ghedira H. Analysis of the spatio-temporal variability of seawater quality in the southeastern Arabian Gulf // Marine Pollution Bulletin. – 2016. – Vol. 106. – P. 127–138. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2016.03.016. 3. Middleton N., Kang U. Sand and dust storms: impact mitigation // Sustainability. – 2017. – Vol. 9, No. 6. – DOI: https://doi.org/10.3390/su9061053. 4. Nabavi S.O., Haimberger L., Samimi C. Sensitivity of WRF-Chem predictions to dust source function specification in West Asia // Aeolian Research. – 2017. – Vol. 24. – P. 115–131. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.aeolia.2016.12.005. 5. Perkins S. Dust, the thermostat: How tiny airborne particles manipulate global climate // Science News. – 2001. – Vol. 160, No. 13. – P. 200–202. – DOI: 10.2307/4012776. 6. Selishev A.S. Опыт Китая по борьбе с опустыниванием и озеленению страны: история, итоги и перспективы // Российско-китайские исследования. – 2021. – Т. 5, № 3. – С. 168–178. – DOI: 10.17150/2587-7445.2021.5(3).168-178. 7. Сотрудничество — ключ к борьбе с песчаными и пыльными бурями. – 2025. 8. Tegan Clark. Raining one week, dusty the next – how did a dust storm make it all the way to rainy Sydney? // The Conversation Media Group. – 2025. 9. https://www.ku.ac.ae/learning-from-dust 10. https://www.timesofisrael.com/israeli-scientist-discovers-some-plants-can-grab-nutrientsoff-dust-in-the-wind 11. https://www.un.org/ru/232458