Twoja lokalizacja: BioGeoCentrum :: Programy badawcze :: Rekonstrukcja warunków paleoklimatycznych na podstawie analiz wysokiej rozdzielczości zmienności składu izotopów trwałych i pierwiastków śladowych w osadach węglanowych
Rekonstrukcja warunków paleoklimatycznych na podstawie analiz wysokiej rozdzielczości zmienności składu izotopów trwałych i pierwiastków śladowych w osadach węglanowych |
|
A A A |
Lider – doc. dr hab. H. Hercman – ING PAN
Badania paleoklimatyczne są jednym z istotnych kierunków badań w wielu ośrodkach naukowych świata. Zapotrzebowanie na wyniki badań tego typu wynika z faktu, że zrozumienie mechanizmów sterujących zmianami warunków klimatycznych w przeszłości daje szansę na lepsze zrozumienie zmian zachodzących obecnie oraz ocenę związanych z nimi zagrożeń.
Jednym z podstawowych źródeł danych paleoklimatycznych z terenów lądowych, już około 40 lat temu, były nacieki. Prowadzone dotychczas badania nacieków z różnych regionów krasowych Europy wskazują na występowanie różnic w intensywności ich krystalizacji zależnie od szerokości geograficznej. Jako możliwe wytłumaczenie tych różnic wskazuje się na gradient termiczno-wilgotnościowy wzdłuż kierunku N-S związany z odległością od czoła lądolodu skandynawskiego powodujący coraz większą ciągłość zapisu od N ku S.
Różnice warunków klimatycznych zapisanych w naciekach widoczne są także w krzywych izotopowych (zmienność składu izotopowego tlenu i węgla).
Uzyskane dotychczas wyniki skłaniają do postawienia kilku pytań jak np:
Czy stwierdzone różnice są jedynie efektem lokalnym (np. różnice w składzie skał nad jaskinią, drogach krążenia, wysokości jaskini n.p.m. itp.) czy odzwierciedleniem globalnych procesów?
Czy stwierdzane różnice są efektem różnic w globalnych parametrach paleoklimatu (temperatura, wilgotność) czy odzwierciedlają zmiany z źródłach zasilania w parę wodną będącą źródłem opadów (zmiana dróg cyrkulacji powietrza).
Czy zmiany widoczne w najmłodszych naciekach mają jedynie naturalne podłoże, czy są efektem zmian antropogenicznych?
Wydaje się, że problemy i pytania, które powstały przy interpretacji wyników uzyskanych w badaniach ze standardową zdolnością rozdzielczą w chwili obecnej mogą zostać rozwiązane przy zastosowaniu metod o dużej rozdzielczości. W Europie do badań wysokiej rozdzielczości wykorzystywano dotychczas nacieki z terenu Belgii, Anglii, Austrii, Włoch. Poza „klasycznymi rekonstrukcjami” warunków paleoklimatycznych (termika, wilgotność) wykorzystane były one do precyzyjnego ustalenia granic epizodów klimatycznych (np. DO, zdarzenia Hainricha), określenia wewnętrznej struktury i czasu trwania „epizodu 8.2”, rekonstrukcji indeksu NAO. Nie prowadzono dotychczas tego typu prac w Europie Środkowej. Wcześniejsze (klasyczne) badania izotopowe w tym regionie wykazały, że nacieki mogą dostarczyć tutaj wielu ciekawych informacji.
Polska znajduje się w strefie silnych zmian klimatycznych w okresie najmłodszego plejstocenu. Rozbudowa bazy aparaturowej oraz ciągle rosnąca ilość informacji daje aktualnie możliwość przeprowadzenia takich badań w ING PAN. Planowane jest przeprowadzenie badań izotopowych wysokiej rozdzielczości (zmienność składu izotopowego O, C i Sr i precyzyjne datowanie) oraz geochemiczne (Mg, Sr, Zn, Fe) osadów węglanowych z wybranych stanowisk. Badaniami objęte zostaną osady węglanowe – martwice i nacieki – z rejonów przedpola Tatr (Wyżyna Krakowsko-Częstochowska, Góry Świętokrzyskie), Tatr, Niżnych Tatr oraz Słowackiego Krasu. Badanie kilku równowiekowych profili z każdego rejonu pozwoli przetestować powtarzalność zapisów i ocenić wpływ warunków lokalnych (np. zmienność zapisu w obrębie jednej jaskini).
Przewidywanym efektem badań będą:
- rekonstrukcja warunków paleoklimatycznych dla środkowego i młodszego plejstocenu oraz holocenu, na podstawie precyzyjnie datowanych zapisów wysokiej rozdzielczości zmienności składu izotopów stabilnych i pierwiastków śladowych w wybranych stalagmitach i martwicach z wybranych stanowisk/jaskiń Polski Południowej i Słowacji.
- stworzenie precyzyjnie datowanego zapisu paleoklimatycznego wysokiej rozdzielczości w przekroju N-S dla Polski Południowej i Słowacji dla środkowego i młodszego plejstocenu oraz holocenu.
- analiza długookresowych (dekada – stulecie) cykli zmienności zapisów paleoklimatycznych w holocenie.
- próba określenia przyczyn (antropogeniczne – naturalne) stwierdzanych zmian w najmłodszym holocenie.
|
