CP v2

Tag: Amžinasis įšalas

  • Sibiras kaista iki 35 laipsnių: mokslininkai įspėja, kas vyksta Arktyje ir kodėl

    Sibiras kaista iki 35 laipsnių: mokslininkai įspėja, kas vyksta Arktyje ir kodėl

    Šią vasarą dalyje Sibiro fiksuotos neįprastai aukštos temperatūros, kai termometrų stulpeliai kai kur perkopė 35 laipsnius. Klimato duomenų analizės rodo, kad liepa Arktyje pateko tarp šilčiausių stebėjimų istorijoje, o didelėje regiono dalyje temperatūra viršijo 1991–2020 metų vidurkį.

    Remiantis ERA5 reanalizės duomenimis, kuriuos rengia Europos vidutinės trukmės orų prognozių centras, daugiau nei 70 proc. sausumos ir jūrų teritorijų į šiaurę nuo 60-osios lygiagretės liepą buvo šiltesnės už daugiametę normą. Maždaug 12 proc. šio ploto patyrė vieną iš trijų šilčiausių liepos mėnesių per visą stebėjimų laikotarpį.

    Kur kaito labiausiai?

    Didžiausi karščiai pasireiškė Rusijos šiauriniuose ir rytiniuose regionuose. Rytų Sibire, Lenos slėnio centrinėje dalyje, liepos 9 ir 10 dieną temperatūra viršijo 35 laipsnius, o panašios reikšmės vėliau užfiksuotos ir Vakarų Rusijoje.

    Kai kuriuose regionuose liepa tapo išskirtinė istorinėje perspektyvoje: Krasnojarsko krašte tai buvo šilčiausias liepos mėnuo nuo 1969 metų. Kaimyninėje Jakutijoje vietomis fiksuota per 32 laipsnius siekianti kaitra, nors šios platumos paprastai siejamos su gerokai vėsesnėmis vasaromis.

    Ne visur Arktyje vienodai

    Tuo pat metu dalis Arkties patyrė priešingą vaizdą. Šiaurinė Kanados Nunavuto teritorija buvo vėsesnė nei įprasta, o Aliaskoje užfiksuota vėsiausia liepa nuo 2011 metų.

    Jūrų ledo ir vandenynų temperatūrų signalai taip pat skyrėsi. Vietomis į šiaurę nuo Svalbardo Arkties vandenyne buvo vėsiau už normą, tačiau Hadsono įlanka ir Grenlandijos jūra fiksavo rekordiškai šiltą liepą per palydovinių stebėjimų laikotarpį, kuris prasideda 1979 metais.

    Kodėl Arktis šyla taip greitai?

    Bendras vaizdas išlieka aiškus: Arktis šyla gerokai sparčiau nei pasaulio vidurkis, o šių metų liepa buvo trečia šilčiausia Arktyje pagal paviršiaus temperatūras nuo 1950 metų. Ypač iškalbinga tai, kad penkios šilčiausios liepos šiame sąraše fiksuotos po 2010 metų.

    Vienas svarbiausių mechanizmų yra jūrų ledo nykimas. Šviesus ledas atspindi didelę dalį Saulės spinduliuotės, o jam traukiantis tamsesnis vandenyno paviršius sugeria daugiau šilumos, todėl vanduo šyla dar labiau ir spartina tolesnį ledo tirpimą.

    Karščiai Sibire svarbūs ir dėl šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Tirpstant amžinajam įšalui, dirvožemyje esanti organinė medžiaga ima skaidytis, o į atmosferą išsiskiria anglies dioksidas ir metanas, kuris trumpuoju laikotarpiu šilumą sulaiko gerokai efektyviau.

    Situaciją gali sunkinti ir didesnė gaisrų rizika: karštesnės bei sausesnės vasaros padeda ugniai plisti ir ilgiau išlikti, o gaisrai ne tik tiesiogiai didina emisijas, bet ir pagreitina įšalo atitirpimą. Mokslininkai pabrėžia, kad tikslios pasekmės priklausys ir nuo kritulių pokyčių bei augmenijos dinamikos, tačiau ilgalaikė tendencija šiaurėje išlieka nepalanki.

  • Šokas Svalbarde: iš po ledyno kyla šimtmečių senumo kūnai, o mokslininkus stebina detalės

    Šokas Svalbarde: iš po ledyno kyla šimtmečių senumo kūnai, o mokslininkus stebina detalės

    Kas rasta Svalbarde

    Svalbardo salyne, šiaurės vakarų pakrantėje prie Smeerenburgfjorden fjordo, archeologai fiksuoja neįprastą ir jautrų reiškinį: iš tirpstančio amžinojo įšalo ima ryškėti šimtmečius senų žmonių palaikai. Ši vietovė norvegiškai vadinama Likneset, neretai įvardijama ir Prieplaukos ar Kyšulio su palaikais vardu.

    Istoriniai šaltiniai rodo, kad XVII ir XVIII amžiuje ši Arkties dalis buvo vienas svarbiausių europinio banginių medžioklės centrų. Vasaromis čia atplaukdavo laivai iš Nyderlandų, Anglijos ir Danijos, o dalis jūreivių namo taip ir negrįždavo.

    Mirę vyrai būdavo laidojami vietoje, sekliose kapavietėse, dažnai pažymėtose akmenų sampilais ar mediniais kryžiais. Skaičiuojama, kad teritorijoje galėjo būti mažiausiai 225 kapai, tačiau dalį jų jau sunaikino pakrantės erozija ir grunto slinkimas.

    Kodėl palaikai taip gerai išsilaikė

    Ilgus šimtmečius amžinasis įšalas veikė kaip natūrali šaldymo kamera, todėl kai kuriose kapavietėse išliko ne tik kaulai, bet ir audiniai bei aprangos detalės. Mokslininkai mini vilnonių švarkų, kojinių, lininių marškinių ir net šilkinių skarelių fragmentus.

    Toks išlikimas archeologams yra itin vertingas, nes leidžia tiksliau rekonstruoti kasdienybę, mitybą, darbo sąlygas ir net socialinius skirtumus banginių medžioklės pramonėje. Kartu tai primena, kad Arkties archeologinis paveldas yra trapus ir sparčiai nykstantis.

    „Amžinasis įšalas šimtmečius saugojo palaikus, tačiau dabar jis praranda stabilumą ir atveria tai, kas turėjo likti po žeme“, – sako tyrimuose dalyvaujantys mokslininkai.

    Kaulai atskleidė atšiaurią realybę

    Osteologinė analizė piešia labai sunkų tuometinių darbininkų paveikslą. Dauguma ištirtų skeletų priklausė jauniems vyrams, tačiau jų kauluose aptinkami pokyčiai primena vyresnio amžiaus žmonių nusidėvėjimą.

    Tyrėjai fiksuoja ryškius sąnarių degeneracijos požymius, senas traumas ir pervargimo žymes, būdingas ilgalaikiam itin sunkiam fiziniam darbui. Taip pat aptinkami požymiai, siejami su skorbutu, kurį sukelia vitamino C trūkumas.

    Banginių medžioklė tuo metu buvo viena pavojingiausių profesijų: milžiniškų gyvūnų tempimas, skerdimas šaltyje, riebalų lydymas drėgmėje ir vėjyje reiškė nuolatinę traumų, hipotermijos ir infekcijų riziką. Dalis organizmų, sprendžiant iš kaulų būklės, būdavo „sudėvimi“ dar nesulaukus trisdešimties.

    Klimato kaita naikina archeologiją

    Didžiausias nerimas kyla dėl tempo, kuriuo keičiasi Svalbardo klimatas. Arktis šyla sparčiau nei vidutiniškai pasaulyje, todėl dažnėja atlydžiai, stiprėja pakrančių ardymas, o gruntas tampa nestabilus.

    Tirpstant amžinajam įšalui, įdumba karstai, slenka dirvožemio sluoksniai ir palaikai atsiduria paviršiuje. Tai reiškia ne tik mokslinę, bet ir etinę dilemą: kaip skubiai dokumentuoti, apsaugoti ir pagarbiai tvarkyti žmonių palaikus, kai pati aplinka juos iškelia į paviršių.

    Archeologai pabrėžia, kad tokios vietos gali būti prarastos dar iki išsamių tyrimų, todėl vis dažniau kalbama apie gelbėjimo archeologijos būtinybę Arkties regione. Kuo ilgiau delsiama, tuo daugiau istorijos sluoksnių nuplauna jūra ir ištirpina šiltesnės žiemos.

  • Amžinasis įšalas tirpsta: po žeme užsiveda mikroorganizmų grandininė reakcija

    Amžinasis įšalas tirpsta: po žeme užsiveda mikroorganizmų grandininė reakcija

    Arkties amžinasis įšalas, tūkstančius metų išlaikęs „užrakintą“ mikroorganizmų pasaulį, sparčiau tirpsta, o kartu keičiasi ir tai, kas vyksta po žeme. Nauji tyrimai rodo, kad atitirpus gruntui mikrobai neatsibunda vienu metu, o įsijungia bangomis, sukeldami sudėtingą biologinių procesų grandinę, kuri gali stiprinti klimato kaitą.

    Tyrėjai laboratorijoje beveik 100 dienų stebėjo, kaip palaipsniui šylant Arkties dirvožemio mėginiams kinta mikroorganizmų aktyvumas. Paaiškėjo, kad dalis mikrobų pradėjo daugintis beveik iškart po atitirpimo, kitiems prireikė savaičių, o maždaug pusė aptiktų organizmų net ir po trijų mėnesių išliko neaktyvūs.

    Mokslininkai mikrobų aktyvumą sekė taikydami metodą su sunkesniu deguonies izotopu, leidžiantį tiksliai nustatyti, kurios bakterijos pradeda daugintis. Duomenys atskleidė aiškias aktyvumo bangas: pirmiausia suaktyvėjo greitai paprastesnius organinius junginius skaidančios grupės, vėliau įsijungė labiau specializuoti mikroorganizmai, gebantys ardyti sudėtingesnes medžiagas.

    Anglies dioksidas pasirodo pirmomis dienomis

    Ypač neramina tai, kad anglies dioksido emisijos užfiksuotos jau pirmosiomis dienomis po atitirpinimo. Tai reiškia, kad net trumpalaikiai atšilimo epizodai gali pradėti išlaisvinti anglį, kuri įšale buvo sukaupta labai ilgai, o šis procesas gali tapti papildomu klimato kaitą stiprinančiu veiksniu.

    Platesniame kontekste tai svarbu dėl Arkties dirvožemiuose sukauptų anglies atsargų masto. Mokslinėje literatūroje nurodoma, kad šiaurinių platumų įšalo ir durpinių dirvožemių anglies atsargos yra milžiniškos, todėl jų virtimas šiltnamio efektą sukeliančiomis dujomis gali paveikti globalų balansą.

    Po žeme formuojasi sudėtingi mikropasauliai

    Tyrime išryškėjo ir dar viena detalė: atitirpstančiame dirvožemyje aptikta plėšrių mikroorganizmų, kurie minta ne negyva organine medžiaga, o kitais mikrobais. Tai rodo, kad atitirpęs įšalas tampa dinamiška ekosistema su tarpusavio priklausomybėmis, o ne vien pasyvus šiltnamio dujų „sandėlis“.

    Vėlesnėje fazėje pradėjo aktyvėti ir metaną vartojantys mikroorganizmai, tačiau jiems prireikė daugiau laiko. Kadangi metanas yra viena stipriausių šiltnamio efektą sukeliančių dujų, toks vėlavimas gali reikšti, kad ilgėjant atlydžiams keisis pusiausvyra tarp dujų išskyrimo ir jų suvartojimo.

    Klimato modeliams gali trūkti detalumo

    Tyrėjai pabrėžia, kad dalis klimato modelių mikrobų reakciją į šilimą vis dar aprašo pernelyg supaprastintai, tarsi ji būtų tolygi ir vienoda. Nauji duomenys rodo priešingai: biologinės reakcijos yra etapinės, o jų greitį ir kryptį lemia skirtingų mikroorganizmų grupių sąveikos.

    Dėl to prognozuojant, kaip greitai Arkties dirvožemiai gali tapti papildomu šiltnamio dujų šaltiniu, vis svarbiau įvertinti ne tik temperatūrą ar drėgmę, bet ir tai, kaip realiai persitvarko mikroorganizmų bendrijos. Mokslininkų teigimu, tokie patikslinimai gali pagerinti tiek regionines, tiek globalias klimato projekcijas.

  • Aliaskos amžinasis įšalas prabudo: 40 000 metų snaudę ledynmečio mikrobai vėl aktyvūs

    Aliaskoje mokslininkai praneša užfiksavę reiškinį, kuris iš naujo atkreipia dėmesį į amžinojo įšalo tirpsmo pasekmes: iš atitirpintų grunto mėginių suaktyvėjo tūkstančius metų „užšaldyti“ mikroorganizmai. Tyrimas atliktas centrinėje Aliaskoje esančiame JAV kariuomenės tunelyje, kur grunto sluoksniuose išlikę ledynmečio faunos pėdsakai.

    Mėginiai buvo paimti iš amžinojo įšalo ir atitirpinti kontroliuojamomis sąlygomis, o jų biologinė ir cheminė aktyvumo kaita stebėta apie pusę metų. Pirmuosius mėnesius pokyčiai buvo menki, tačiau vėliau mokslininkai fiksavo ryškesnį suaktyvėjimą, rodantį, kad dalis mikrobų geba atnaujinti gyvybines funkcijas po itin ilgo užšalimo.

    „Tai tikrai nėra mirę mėginiai. Jie vis dar gali palaikyti aktyvią gyvybę, kuri skaido organines medžiagas ir išskiria jas kaip anglies dioksidą“, – sakė tyrimui vadovavęs mokslininkas Tristanas Karo.

    Darbo metu tyrėjai atkreipė dėmesį ir į tunelyje juntamą specifinį kvapą, kuris, pasak mikrobiologų, gali būti vienas iš aktyvėjančių mikroorganizmų veiklos požymių. Toks praktinis pastebėjimas nėra įrodymas savaime, tačiau kartu su laboratoriniais matavimais gali padėti geriau suprasti, kada ir kaip atitirpęs gruntas pereina iš „ramybės“ būsenos į biologiškai aktyvią.

    Geologijos mokslų profesorius Sebastianas Kopfas pabrėžia, kad amžinojo įšalo tirpsmas yra viena svarbiausių klimato sistemos nežinomųjų. Amžinajame įšale sukaupta daug organinės anglies, o mikrobams pradėjus ją skaidyti didėja šiltnamio dujų, ypač anglies dioksido, emisijų rizika, galinti sustiprinti šiltėjimo grandininį efektą.

    Pastaraisiais metais Arkties regione fiksuojamas spartesnis temperatūros kilimas nei pasaulio vidurkis, todėl amžinojo įšalo stabilumas tampa vis labiau pažeidžiamas. Dėl to mokslininkai vis dažniau vertina ne tik infrastruktūros ir ekosistemų pažeidžiamumą, bet ir biologinius procesus, kurie atitirpus grunto sluoksniams gali reikšmingai pakeisti anglies apytaką.

    Nors suaktyvėję senoviniai mikrobai savaime nereiškia tiesioginės grėsmės žmonių sveikatai, tyrėjai pabrėžia būtinybę nuosekliai vertinti rizikas. Pagrindinis šių stebėjimų akcentas yra klimato poveikis: kuo daugiau organikos bus suskaidyta, tuo daugiau dujų gali patekti į atmosferą, o tai didina poreikį tikslinti klimato modelius ir prognozes.