Gruodžio 22 d., sekmadienis | 24
Klimatas Lietuvoje paskutinius 11 tūkst. metų – kas darė didžiausią įtaką?
2020-08-13
© LŽŪKT nuotr.
Istorinius klimato pokyčius Lietuvoje tyrusi mokslininkų komanda atrado neįtikėtinų faktų. Žvelgiant į praeitį matyti, kad didžiausią įtaką klimatui darydavo tokie faktoriai kaip orbitiniai pokyčiai ar Saulės ciklai. Neapsieita ir be žmogaus rankos prisilietimo. Tačiau ar galėtumėte patikėti, kad maždaug 5tūkst. metų klimatas Lietuvoje buvo visiškai nusistovėjęs?
Klimato istorija užrakinta augalų žiedadulkėse
Tyrimo apie holoceno epochos augalijos vystymosi dėsningumus Pietų Lietuvoje siekis – atskleisti okeaninių ir Saulės ciklų įtaką Lietuvos klimatui, išsiaiškinti klimatą lydėjusius pokyčius visos holoceno epochos metu. Istorinis periodas apima nuo holoceno epochos pradžios, t.y., 10–11 tūkst. metų atgal iki Lietuvos Didžiosios Kunigaikštystės epochos laikų.
Šio tyrimo komandai vadovavusio mokslininko dr. Andrejaus Spiridonovo pasakojimu, tyrimo medžiaga buvo pasirinktos augalų žiedadulkės, kurios surastos Čepkelių raiste išgręžto kerno nuosėdose.
„Čepkelių raiste padarėme gręžinį ir iš jo išėmėme kerno mėginį. Gręžinį vėliau analizavome botaniniais metodais, atlikome augalų rūšių atpažinimą. Sužinoję, kokie žiedadulkių kiekiai glūdėjo gręžinyje, galėjome pasakyti, kokia augalija vyravo Lietuvoje minėtoje epochoje“, – pasakoja dr. A. Spiridonovas.
Kodėl pasirinkta tirti būtent Čepkelių raiste glūdėjusias žiedadulkes? Anot tyrimą vykdžiusio mokslininko, ši vietovė yra gana toli nuo pagrindinių žmonių gyvenviečių. Intensyvus žiedadulkių kaupimasis Čepkelių raiste vyksta pastaruosius 15 tūkst. metų, t.y., nuo vėlyvojo ledynmečio iki dabar.
„Tai leidžia mums analizuoti nuosėdų arba uolienų pavyzdžius ir pagal jose esančias augalų liekanas konstruoti klimato sąlygas. Medžiagos, kurios buvo mums reikalingos tyrimui atlikti, negalėtų gerai išlikti, pavyzdžiui, ežeruose, kuriuose yra rausiančių žuvų, daug deguonies. Tai organizmai, kurie sumaišo nuosėdas. O Čepkelių raiste sąlygos gyvybei egzistuoti yra labai prastos, kadangi niekas negali sujaukti nuosėdų. Tai yra labai svarbu atkuriant aplinkos pokyčius“, – pažymi pašnekovas.
Lemia orbitiniai pokyčiai
Atliekant tyrimą atsiskleidė, kad ilgalaikio klimato (10-11 tūkst. metų periode) pokyčiai yra stipriai susiję su orbitiniais pokyčiais. Priklausomai nuo to, kokia kryptimi yra pasisukusi Žemės sukimosi ašis, mažėja kontrastas tarp žiemų ir vasarų. Na, o nuo to priklauso, kiek Saulės energijos mes gauname skirtingų sezonų metu.
„Dėl tokių orbitinių pokyčių vienu atveju galime turėti labai šaltą žiemą ir karštą vasarą. Esant tokioms sąlygoms labai sunkiai kaupiasi ledas ir ledynai. Tačiau ledyno kaupimasis prasideda tada, kai stoja šilta žiema ir šalta vasara. Daugiau Saulės energijos atspindima atgal į kosmosą ir tai yra puikios sąlygos susidaryti ledynmečiui. Taigi iš esmės šiuo metu mes išgyvename ilgalaikį klimato šaltėjimą“, – teigia A. Spiridonovas.
Tačiau žvelgiant į trumpalaikę laiko perspektyvą matyti, kad dėl žmonių veiklos išmetami CO? kiekiai tokią klimato šaltėjimo tendenciją keičia iš esmės. „Trumpuose laiko masteliuose (artimiausius dešimtmečius, galbūt net šimtmečius) nepastebėsime, kad klimatas eina link ledynmečio, tačiau veikiausiai praėjus tūkstančiams metų mes ir vėl sugrįšime prie šio klimato reiškinio“, – pasakoja dr. A. Spiridonovas.
Klimatą veikia ir Saulės ciklai
© LŽŪKT nuotr.
Tyrimą atlikusius mokslininkus taip pat labai domino okeaniniai įvykiai ir Saulės ciklai, kurie vyksta dešimtmečių, šimtmečių arba tūkstantmečių laiko masteliuose. Vienas iš Saulės ciklų, veikusių klimatą, manoma, susijęs su debesų formavimusi virš Atlanto vandenyno. Kitas – su stratosferos šildymu.
„Kai Saulės aktyvumas didesnis, manoma, kad yra išspinduliuojama daugiau ultravioletinių spindulių. Šie spinduliai yra sugeriami stratosferoje esančio ozono sluoksnio. Stratosfera sušyla, labiau spaudžia troposferą ir galvojama, kad tas didesnis spaudimas gali paveikti arktinių orų cirkuliaciją“, – tyrimo metu gautus pastebėjimus įvardina mokslininkas.
Saulės ciklų aktyvumas taip pat reguliuoja ekstremalių žiemos šalčių įvykių dažnumą. Štai, pavyzdžiui, prieš 2 metus žiema buvo pakankamai šalta. Tai susiję su arktinio sūkurio sutrikimu. Kai sūkurys suskyla į du mažiau efektyvius sūkurius, tada sušyla stratosfera, ji spaudžia troposferą ir šalti orai iš arkties pereina į mūsų vidutines platumas. Taigi, daroma išvada, kad Saulės aktyvumas stipriai prisideda prie stratosferos cirkuliacijos.
Holoceno termalinis maksimumas – kas tai?
Vykdydami tyrimą mokslininkai aptiko, kad Lietuvoje maždaug 5 tūkst. metų vyravo gana stabilus klimatas. Šis periodas vadinamas holoceno termaliniu maksimumu. Manoma, kad metinė temperatūra tuo metu galėjo būti 3–5 laipsniais aukštesnė nei dabar. Šiltesnės ir sausesnės nei dabar būdavo ir vasaros.
„Tai buvo stabilus klimatinis laikotarpis. Prieš jį labai greitai vyko klimato šiltėjimas, o dabar, kaip minėta, seka klimato šaltėjimas. Labai įdomu, kad šis stabilus laikotarpis puikiai atsispindi ir augalijoje“, – pasakoja tyrimą vykdęs mokslininkas.
Kitas įdomus klimato istorijoje pastebėtas procesas – kontinentinių ledynų tirpsmas. Kontinentiniai ledynai tirpo netolygiai, todėl kartais įvykdavo ledyniniai potvyniai. Pralūžus ledynui ar kokiai nors užtvankai, didelis kiekis gėlo vandens patekdavo į vandenynus ir įvykdavo vadinamieji šalčio įvykiai. Jie sutrikdydavo vandenynų cirkuliaciją ir dėl to į Europą, taip pat ir Lietuvą, ateidavo mažiau šilumos.
Ar kada gyvenome santarvėje su gamta?
Orbitiniai pokyčiai, kaip ir Saulės ciklai, prisideda prie ilgamečių klimato pokyčių, tačiau jau tūkstančius metų ne ką mažiau prie jų prisideda ir žmogus. Anot mokslininko A. Spiridonovo, daugiausiai pokyčių žmogus yra sukėlęs CO2 apytakos rate. Dėl žmogaus veiklos sparčiai daugėja šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Visgi tai nėra nauja tendencija, fiksuojama, kad žmogaus veikla ir praeityje keisdavo klimatą.
„Kad žmogus naikino miškus tam, jog sukurtų geresnes sąlygas savo pasėliams, žinoma jau nuo Neolito laikų. Visai neseniai buvo atskleista, kad šiuo metu dominuojantys Žemės geomorfologiniai procesai yra stipriai paveikti žmonių veiklos, kuri tęsiasi paskutinius kelis tūkstančius metų“, – pažymi pašnekovas.
Tad iš tiesų, nors ir gerokai mažesne apimtimi, prie klimato pasikeitimų prisidėjome jau seniai. Tiesa, tuo metu žmonės neturėjo priemonių, kaip su klimatu susijusius pasikeitimus stebėti bei kaip suprasti, kas jiems daro neigiamą įtaką.
Tyrimą vykdžiusi komanda
Prie tyrimo, kurį vykdyti užtruko keletą metų, dirbo gamtos tyrimų centro geologai, t.y. paleobotanikai. Tai vyr. mokslo darbuotojas doc. dr. Andrejus Spiridonovas (VU ir GTC), asistentas dr. Lauras Balakauskas (VU), dokt. Robertas Stankevič (VU), dr. Gražyna Kluczynska (GTC), dokt. Laura Gedminienė (GTC), vyr. mokslo darbuotoja dr. Miglė Stančikaitė (GTC). Tyrimas buvo išspausdintas „Scientific Reports“ – plačiai mokslininkų skaitomame žurnale, o tyrimą atlikusi lietuvių mokslininkų grupė jau gavo teigiamų atsiliepimų iš pasaulinės mokslo bendruomenės.
