Tajemniczy popiół. Badacze Antarktydy wytropili średniowiecznych podpalaczy

Z rdzeni lodowych można czytać historię Ziemi, jak z otwartej księgi. Zbudowane z warstw śniegu gromadzących się co roku i z czasem ulegających kompresji, zawierają nie tylko lód, ale także bąbelki powietrza oraz osady z tego, co wraz ze śniegiem spadało z nieba. To właśnie dzięki rdzeniom naukowcy wiedzą tak dokładnie, jakie było w danym okresie stężenie gazów w atmosferze, ale także kiedy dochodziło do wielkich pożarów, czy erupcji wulkanów (więcej na ten temat przeczytasz tutaj). W rdzeniach zapisane jest także na przykład to kiedy dokładnie zaczęło się rozwijać hutnictwo. - Rdzenie lodowe faktycznie mówią, co spadało z nieba - twierdzi Joseph McConnell, naukowiec zajmujący się środowiskiem z Desert Research Institute w Reno.

13 lat temu McConell i jego zespół zaczęli analizować sześć rdzeni wydrążonych z lodowców w różnych rejonach Antarktydy. Naukowcy topili je, a uzyskaną ciecz wlewali do instrumentu, gdzie zmieniała się w aerozol. Następnie przepuszczali jego cząstki przez laser, który powodował, że obecna tam sadza nagrzewała się i zaczynała świecić. To właśnie to jarzenie się - jak wyjaśniał McConnel w rozmowie z "The New York Times" - było mierzone. Używając tej techniki naukowcy obliczali szybkość, z jaką cząstki sadzy spadały na Antarktydę w ciągu ostatnich dwóch tysiącleci.

I tu właśnie pojawiło się wielkie zaskoczenie. W zapisach z czterech rdzeni przez dwa tysiące lat aż do rozpoczęcia epoki przemysłowej osady z sadzy pojawiały się równomiernie. Zapis z dwóch pozostałych rdzeni, pobranych na Wyspach Jamesa Rossa w pobliżu północno-wschodniego krańca Półwyspu Antarktycznego, był jednak inny. Tu osadów było niemal trzykrotnie więcej począwszy od końca XIII w.

Naukowcy, by rozwiązać tę zagadkę, stworzyli m.in. cyrkulacji prądów atmosferycznych, które mogły nieść tajemnicze osady. Okazało się, że w grę wchodzi tylko kilka miejsc na świecie, z których mogła pochodzić i trafić właśnie na Wyspy Jamesa Rossa. Były to Nowa Zelandia, Tasmania i południowa Patagonia. Atmosferyczna sadza, powstająca podczas palenia się m.in. biomasy pochłania światło i może mieć wpływ na globalne ocieplenie oraz topnienie lodowców, co z kolei powoduje ponoszenie poziomu mórz. Kolejnym krokiem, który mógł rozwiązać tajemnicę było zbadanie źródła osadu. Szczegółowa analiza wykluczyła Tasmanię i Patagonię. Co się w takim razie działo na Nowej Zelandii?

W badaniu opublikowanym na łamach magazynu "Nature", naukowcy wskazują, że tajemnicze osady to ślad po działalności Maorysów, którzy właśnie pod koniec XIII w. zaczęli osiedlać się na Nowej Zelandii. Z innych badań wiadomo, że na masową skalę wypalali ziemię, by przygotować ją pod uprawy. - Znalezienie śladów tamtych pożarów tysiące na oddalonej o tysiące mil Antarktydzie było wielką niespodzianką - komentował Dave McWethy, ekolog z Uniwersytetu Stanowego w Montanie, który badał osady z węgla drzewnego na Nowej Zelandii i współautor badania. - Nikt nie wiedział, że takie osady mogą przemieszczać się tak daleko i zostać zapisane w rdzeniach lodowych.

"W porównaniu z naturalnymi pożarami w miejscach takich, jak Amazonia, czy południowa Afryka, czy Australia, nie spodziewaliśmy się, że to właśnie wypalenia ziemi przez Maorysów będzie miało tak duże oddziaływanie, ale okazało się, że miało i na Ocean Południowy i na Półwysep Arktyczny" - pisze Nathan Chellman, doktorant Desert Research Institute, który uczestniczył w badaniach.

Zdaniem badaczy ich odkrycie może zmienić sposób, w jaki rozumiemy działanie atmosfery i nasze oddziaływanie na klimat, ponieważ obecne modele stosowane przez naukowców informacje z przeszłości do przewidywania tego, co w przyszłości będzie działo się z klimatem. Najnowsze odkrycie pokazuje, że działania ludzi mogą mieć znacznie większy i bardziej długotrwały wpływ na atmosferę i możliwe, że także na klimat, w skali znacznie większej niż dotąd przypuszczano. "Z tego badania, ale także z wcześniejszych prac naszego zespołu, m.in. dotyczących zanieczyszczeń Arktyki przez pochodzący ze starożytnego Rzymu ołów sprzed 2 tys. lat, jasno wynika, że nawet najbardziej odległe zakątki Ziemi niekoniecznie były nieskazitelnie dziewicze w czasach przed epoką przemysłową" - stwierdza McConnell.