پایداری دو جانبه و فروپاشی کاتاستروفیک: تحلیل ترمودینامیکی پدیده بیابان زایی

مطالعات صورت گرفته درباره پدیده بیابانی شدن عمدتا معطوف به تحلیل فرآیند بیابانی شدن در مفهوم تخریب اراضی در مناطق خشک و نیمه خشک و بررسی عوامل موثر در تسریع روند آن است. چنین برداشت هایی ناشی از نگاهی تدریجی به بیابانی شدن اکوسیستم است. در چنین نگرشی مشکل بتوان مرز بین حالات پایداری و ناپایداری، تعادل و عدم تعادل و آستانه های فروپاشی اکوسیستم را تفکیک و تشخیص داد. حال آنکه در جهان ترمودینامیک، وقایع به شکل دیگری رخ می دهند. در دیدگاه ترموسیستمی، بیابان شدن یک منطقه را می توان نوعی جریان کاتاستروفیک از تغییر حالات ماده و انرژی دانست. به عبارتی بیابانی شدن گذر و عبور دینامیکی از یک حالت پایدار تولیدی به یک حالت کم تر پایدار یا با تولید بیولوژیک کم تر است. این گذر در نتیجه آشوب ها و اغتشاشات سیستمی حاصل از تغییرات محیطی است. در این مقاله سعی شده است تا مفهوم بیابانی شدن ترمودینامیکی یا فروپاشی کاتاستروفیک در اکوسیستم بحث و بررسی شود. هدف غایی این مقاله، بیان مفاهیمی است که این امکان را می دهد تا بر اساس رفتارهایی که در عناصر سیستم شکل می گیرد، بتوان به نوعی نزدیکی سیستم را به آستانه های ناپایداری و فروپاشی تشخیص داد. نتیجه چنین نگرشی در مقاله، معرفی مباحثی نو در تحلیل پایداری اکوسیستم و استفاده از الگوهای پوشش به عنوان علایم هشدار دهنده تغییرات کاتاستروفیک در اکوسیستم است.