Ślady bujnej tundry pod lądolodem grenlandzkim

Arktyczna tundra. Fot. J, Małecki

Arktyczna tundra. Fot. J. Małecki

Lodowce można porównać do buldożerów, które poruszając się zdzierają z podłoża roślinność, glebę, a nawet wierzchnią warstwę skalną. Dlatego glacjolodzy byli bardzo zaskoczeni odkryciem pod lądolodem grenlandzkim szczątków prastarej tundry.

„Znaleźliśmy glebę organiczną, która była przymarznięta do spodu lądolodu przez 2,7 miliona lat”, powiedział Paul Bierman z University of Vermont. Dowodzi to, że lądolód Grenlandii jest znacznie bardziej wytrzymały niż dotychczas sądzono, ponieważ najwyraźniej przetrwał wiele dotychczasowych okresów klimatycznego ocieplenia. Bierman jest głównym autorem badań opublikowanych kilka dni temu w czasopiśmie Science.

Grenlandia to miejsce, które przykuwa uwagę naukowców i polityków z powodu stabilności jej potężnego lądolodu, który jest większy niż łączna powierzchnia Polski i wszystkich krajów z nią sąsiadujących. „Prastara gleba pod lądolodem grenlandzkim pomoże w rozwiązaniu ważnej zagadki klimatycznej: w jaki sposób wielkie lądolody topniały i rosły w reakcji na zmiany temperatury?”, powiedział Dylan Rood, współautor pracy ze Scottish Universities Environmental Research Centre i University of California.

Nowe odkrycie wskazuje, że nawet podczas najcieplejszych okresów geologicznych środkowa część lądolodu była stabilna. „Prawdopodobnie ani razu nie stopniała”, powiedział Bierman. Pozwoliło to tundrze przetrwać w lodzie przez miliony lat ociepleń i ochłodzeń.

„Tradycyjna wiedza o lodowcach mówi, że są potężnymi czynnikami erozyjnymi, które mogą efektywnie oczyszczać krajobraz”, powiedział współautor badań Lee Corbett, który przygotował próbki lodu do szczegółowych analiz. „Pokazaliśmy jednak, że lądolód grenlandzki nie działa w ten sposób. W rzeczywistości w jego środkowej części dokonał niesamowicie małej erozji od czasu jego powstania 3 miliony lat temu”.

Naukowcy przeanalizowali 17 próbek „zabrudzonego” osadami lodu z najgłębszej części trzykilometrowego rdzenia GISP2 pobranego ze szczytu lądolodu w 1993 roku. „Przez 20 lat tylko kilka osób przyglądało się osadom z dolnej części rdzenia”, powiedział Bierman. Z osadów tych on i jego współpracownicy otrzymali rzadki izotop beryl-10 powstający przy udziale promieniowania kosmicznego. Bombarduje on powierzchnię Ziemi i „przykleja” się do skał i gleby. Im dłużej są one wystawione na beryl-10, tym więcej go akumulują. Pomiary ilości izotopu są więc dla naukowców swoistym zegarem, odmierzającym czas od wyłonienia skały lub gleby spod lodu.

Fragment rdzenia GISP2 zawierający osady uwięzione w lodzie. Fot. Paul Bierman, University of Vermont

Fragment rdzenia GISP2 zawierający osady uwięzione w lodzie. Fot. Paul Bierman, University of Vermont

Badacze spodziewali się znaleźć w rdzeniu GISP2 jedynie okruchy mineralne pochodzące z erozji podłoża skalnego o śladowej zawartości berylu-10. „Myśleliśmy, że będziemy szukać igły w stogu siana”, powiedział Bierman. „Okazało się, że w stogu siana znaleźliśmy słonia”. Osady w rdzeniu zawierały bowiem bardzo dużą ilość berylu-10.

„W skali całego świata, taką koncentrację berylu-10 znajduje się w glebach, które powstawały przez okres setek tysięcy do milionów lat”, powiedział Joseph Graly, który analizował zawartość berylu w próbkach. Nowe badania wskazują, że gleba pod środkową częścią lądolodu musiała być stabilna i wolna od lodu przez okres od 200 tysięcy do miliona lat zanim została pokryta przez lód.

Do pomocy w interpretacji tych wyników grupa przeanalizowała również koncentrację materii organicznej, która mogły być pozostawione przez roślinność. „Fakt, że mierzalne ilości materii organicznej zostały znalezione w osadach wskazuje na to, że pod lodem znaleźliśmy prawdziwą glebę”, powiedziała Andrea Lini, współautorka badań. Skład materii organicznej sugeruje ponadto, że obszar ten był porośnięty przez tundrę częściowo zadrzewioną.

„Grenlandia była naprawdę zielona! Było to jednak miliony lat temu”, powiedział Rood. „Zanim została pokryta przez drugie największe lodowe cielsko świata, Grenlandia wyglądała jak zielona tundra na Alasce”. Aby potwierdzić to odkrycie badacze zmierzyli także koncentrację berylu-10 we współczesnej glebie tundrowej w północnej Alasce. „Wartości były bardzo podobne”, powiedział Bierman, „co upewniło nas w przekonaniu, że to co odkryliśmy na Grenlandii to gleba tundrowa”.

Wielu badaczy poszukuje śladów świadczących o historii lądolodu grenlandzkiego, aby lepiej przewidzieć jego przyszłość. 1,7 miliona kilometrów kwadratowych lodu zawiera wystarczającą ilość wody, aby po stopieniu podnieść globalny poziom morza o 7 metrów. „Obecnie mamy bardzo mało informacji o tym, co się dzieje w podłożu lądolodu, wliczając w to erozję i modelowanie krajobrazu”, powiedział Corbett.

To, co jest jasne to to, że światowa temperatura jest na ścieżce do bycia „znacznie wyższą niż najcieplejesze interglacjały w okresie ostatnich milionów lat”, powiedział Bierman. „Pod Grenlandią siedzi gleba mająca 2,7 miliona lat. Lądolód ją przykrywający nie zniknął w okresie, gdy człowiek stał się samodzielnym gatunkiem. Ale jeżeli zachowamy obecny trend, lądolód nie przetrwa. I jak raz zniknie, bardzo trudno będzie o jego ponowną rozbudowę”.

Źródła:
Paul R. Bierman, Lee B. Corbett, Joseph A. Graly, Thomas A. Neumann, Andrea Lini, Benjamin T. Crosby, Dylan H. Rood. Preservation of a Preglacial Landscape Under the Center of the Greenland Ice Sheet. Science, 2014 DOI:10.1126/science.1249047
http://www.uvm.edu/~uvmpr/?Page=news&storyID=18309&category=uvmhome - oficjalna informacja ze strony University of Vermont
Reklamy

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s