Europos klimato istorijos proveržis: 12 000 metų Alpių ledo gręžinys

Proveržis Europos klimato istorijoje

Mokslininkai pasiekė išskirtinį laimėjimą, išanalizavę Alpių ledo gręžinį, kuris apima 12 000 metų Europos klimato istoriją. Ši gilioji ledo šerdis buvo išgauta iš Dôme du Goûter, esančio Monblano masyve, besidriekiančiame per Prancūziją ir Italiją. Tai iki šiol plačiausias ir nuosekliausias Europos klimato raidos tyrimas – nuo paskutinio ledynmečio iki mūsų dienų.

Mokslinis kontekstas: kodėl Alpių ledas toks svarbus

Ledo gręžiniai jau seniai tarnauja kaip gamtos laiko kapsulės – juose išlieka mikroskopinės Žemės atmosferos liekanos: dulkės, vulkaniniai pelenai, oro burbuliukai, jūros druskos ir augalinės kilmės aerozoliai. Iki šiol dauguma ilgalaikių klimato duomenų buvo gaunami iš poliarinių regionų, tokių kaip Grenlandija bei Antarktida, atspindinčių pasaulines ar žemynines tendencijas. Tačiau Europos Alpės yra tiesiogiai susijusios su civilizacijų atsiradimu, žemdirbyste ir ekosistemų raida. Nuoseklus cheminis įrašas iš šio regiono gali iš esmės praplėsti žinias apie regioninius klimato pokyčius, aplinkos transformacijas ir žmogaus poveikį tūkstantmečių eigoje.

Dôme du Goûter ledo gręžinio išgavimas ir analizė

Naujoviškus tyrimus atliko Prancūzijos nacionalinio mokslinių tyrimų centro (CNRS) ir Dykumų tyrimų instituto (DRI) ledo gręžinių laboratorijos mokslininkai. Jie išanalizavo 40 metrų (131 pėdos) ilgio ledo stulpą, kuris buvo išgręžtas dar 1999 metais ir kruopščiai išsaugotas daugiau nei du dešimtmečius, kol tapo įmanoma atlikti pažangią datavimą bei cheminę analizę.

Pasitelkdami izotopinę datavimo technologiją, matuojančią anglies ir argono lygius, tyrėjai atkūrė ledo gręžinio amžių nuo paskutinio ledynmečio pabaigos. Tai žymi holoceno pradžią ir mezolito laikotarpį, kai dominavo medžiotojai-rinkėjai. Kaip pažymėjo DRI ledo gręžinių laboratorijos hidrologas Joe McConnell, „Pirmą kartą turime beveik pilną Alpių atmosferos ir kritulių cheminę kroniką, kuri apima laikotarpį nuo mezolito iki šių dienų.“

Pagrindiniai atradimai ir klimato įžvalgos

Išsamus ledo sluoksnių tyrimas atskleidė didelius temperatūros, kritulių ir aplinkos sąlygų pokyčius. Paskutinio ledynmečio metu Alpių vasaros buvo apie 3,5 °C šaltesnės nei šiandien, o Vakarų Europoje vidutinė temperatūra buvo maždaug 2 °C žemesnė. Tai siejosi su didesnėmis natūraliais aerozoliais lede – tokiu būdu atsiskleidžia atmosferos procesai skirtingais laikotarpiais.

Matuojant fosforo kiekį, kuris rodo augalų veiklą, tyrėjai nustatė augmenijos pokyčius per tūkstantmečius. Šiltesniais klimato periodais plėtėsi miškų masyvai, o žemdirbystės bei urbanizacijos laikotarpiais miškų plotas sumažėjo.

Grenoblio Alpių universiteto geologė Susanne Preunkert sakė: „Pirma kartą rastas Alpių ledo gręžinys, kuriame išlikęs nepažeistas klimato įrašas – nuo šiuolaikinio šilto periodo iki visiškai kitokio paskutinio ledynmečio klimato.“

Gilus aplinkos ir klimato modeliavimo poveikis

Vietinis dulkės, jūros druskos, sieros ir suodžių išsaugojimas lede leidžia itin tiksliai rekonstruoti Europos aplinkos istoriją, pranokstant tolimesnių regionų ledo gręžinius. Be praeities klimato atkūrimo, mokslininkai analizuoja jūros druskos pokyčius, siekdami išsiaiškinti vėjų kryptis ir tobulinti klimato modelius. Tokiu būdu galima tiksliau nustatyti aerozolių koncentracijų, debesų formavimosi bei Saulės radiacijos sąsajas, kurios yra būtinos numatant ateities klimato tendencijas Europoje bei visame pasaulyje.

McConnell pabrėžia: „Jei mokslininkai nori modeliuoti visus galimus klimato scenarijus, praeityje ir ateityje, jie turi tikrinti savo modelius su realiais stebėjimų duomenimis. Tokie išsamūs, regioniniai ledo gręžinių duomenys tampa nepakeičiami.“

Išvada

12 000 metų senumo Alpių ledo gręžinio atradimas ir analizė tampa lūžio tašku mūsų supratimui apie Europos ir viso pasaulio klimato istoriją. Ši išskirtinė „laiko kapsulė“ atskleidžia, kaip gamtiniai ir žmogaus veiksniai formavo mūsų žemyno aplinką. Tobulėjant klimato modeliams, tokie unikalūs įrašai padės giliai suprasti klimato kaitos dinamiką ir prisitaikyti prie nuolatinių aplinkos pokyčių.