_ Topirea ghețarilor distruge date climatice importante arhivă

Ca parte a inițiativei Ice Memory, cercetătorii Institutului Paul Scherrer (PSI), împreună cu colegi de la Universitatea din Fribourg și Universitatea Ca' Foscari din Veneția, precum și cu Institutul de Științe Polare al Naționalului Italien Consiliul de Cercetare (CNR), a analizat carote de gheață forate în 2018 și 2020 din ghețarul Corbassière de la Grand Combin din cantonul Valais.

Acum, o comparație a celor două seturi de carote de gheață, publicată în Nature Geoscience, arată că încălzirea globală a făcut cel puțin acest ghețar inutilizabil ca arhivă climatică.

Informații sigure despre climă și poluarea aerului din trecut nu mai pot fi obținute de la ghețarul Corbassière din masivul Grand Combin, deoarece ghețarul alpin topirea progresează mai rapid decât se presupunea anterior. La această concluzie serioasă au ajuns cercetătorii conduși de Margit Schwikowski, șeful Laboratorului de Chimie a Mediului de la PSI, și Carla Huber, Ph.D. student și primul autor al studiului, când au comparat semnăturile particulelor de particule blocate în straturile anuale de gheață.

Ghețarii sunt de neprețuit pentru cercetarea climei. Condițiile climatice și compozițiile atmosferice din epocile trecute sunt păstrate în gheața lor. Prin urmare, ele pot servi – în același mod ca inelele copacilor și sedimentele oceanice – ca așa-numită arhivă climatică pentru cercetare.

În mod normal, cantitatea de substanțe în urmă legate de particule din gheață fluctuează cu anotimpuri. Substanțe precum amoniul, nitratul și sulfatul provin din aer și se depun pe ghețar prin zăpadă; concentrațiile sunt mari vara și scăzute iarna, deoarece din vale se pot ridica cantități mai mici de aer poluat când aerul este rece.

Miezul de gheață din 2018, care a fost forat de la adâncimi de până la 14 metri. în timpul unui studiu preliminar și conține depozite care datează din 2011, arată aceste fluctuații conform așteptărilor. Dar miezul din 2020, de la o adâncime de până la 18 metri – forat sub conducerea cercetătorului PSI Theo Jenk – arată acele fluctuații doar pentru cele trei sau patru straturi anuale superioare. Mai adânc în gheață, adică mai departe în trecut, curba care indică concentrația de urme de substanțe devine vizibil mai plată, iar cantitatea totală este mai mică. Echipa lui Schwikowski raportează acest lucru în studiul lor.

Explicația lor pentru discrepanța observată: între 2018 și 2020, topirea ghețarului trebuie să fi fost atât de puternică încât o cantitate deosebit de mare de apă de la suprafață a pătruns în ghețar. și a transportat urmele de substanțe pe care le conținea în adâncuri.

„Dar se pare că apa de acolo nu a înghețat din nou, concentrând urmele de substanțe”, conchide chimistul de mediu, „ci în schimb s-a scurs și le-a spălat literalmente. departe." Desigur, asta denaturează semnăturile incluziunilor stratificate. Arhiva climatică este distrusă. Este ca și cum cineva a pătruns într-o bibliotecă și nu numai că a stricat toate rafturile și cărțile, dar a furat și o mulțime de cărți și a amestecat cuvintele individuale în cele rămase, făcând imposibilă reconstituirea textelor originale.

Cercetătorii au examinat datele meteorologice din 2018 până în 2020. Deoarece nu există o stație meteo în vârful Grand Combin, au combinat datele de la stațiile din jur și le-au extrapolat pentru zona de studiu de pe munte. Conform acestui calcul, a fost cald pe ghețar în conformitate cu tendința climatică generală, dar acești ani nu au fost valori aberante extreme.

„Din aceasta concluzionăm că nu a existat un declanșator singular pentru această topire puternică, dar că a rezultat din mulți ani călduroși din trecutul recent”, spune Schwikowski. „Se pare că a fost depășit un prag, care acum a dus la un efect relativ puternic”.

Concluzia este că exemplul lui Grand Combin arată că topirea ghețarilor progresează mai dinamic decât au presupus experții.

„De mult timp a fost clar că limbile ghețarilor se retrag. Dar nu ne-am fi gândit că zonele care hrănesc ghețarii alpini înalți ar fi și ele atât de grav afectate - adică partea lor cea mai înaltă, unde se formează reaprovizionarea cu gheață", spune Schwikowski.

Până acum, cercetătorii au examinat distribuția izotopilor de oxigen în gheață, care pot oferi informații despre evoluția temperaturii și a urmelor de compuși ionici, cum ar fi amoniul, nitratul și sulfatul. Apoi doresc să analizeze în ce măsură sunt afectate și semnăturile substanțelor organice din gheață.

Un alt motiv pentru care Schwikowski este interesată de acest lucru este pentru că, împreună cu alți experți în miez de gheață din întreaga lume, este implicată. în inițiativa condusă de Fundația Ice Memory. Scopul acestui efort de cercetare este de a obține nuclee de gheață din 20 de ghețari pe cale de dispariție din întreaga lume în 20 de ani și de a le colecta într-o arhivă climatică globală. Miezurile, tăiate în tije de aproximativ un metru lungime și opt centimetri în diametru, care au fost extrase individual din adâncuri, urmează să fie depozitate permanent și în siguranță într-o peșteră de gheață de la stația de cercetare italo-franceză Concordia din Antarctica, gestionată de o instituție internațională. guvernanță pe termen lung.

Temperaturile sigure din apropierea Polului Sud, în medie de minus 50 de grade Celsius, asigură că nucleele vor rămâne utilizabile pentru studii în viitor, chiar dacă încălzirea globală face ca toți ghețarii alpini să se topească la un moment dat. Acest lucru este important deoarece metodele de analiză se îmbunătățesc în mod constant, iar generațiile viitoare de oameni de știință ar putea extrage informații complet diferite din gheață.

Miezul de gheață Grand Combin ar trebui să fie una dintre aceste 20 de mostre de ghețar.

„Dar deja ne-am dat seama, pe munte, că nimic nu va ieși din asta”, spune Schwikowski. „După cum am spus, forajul de testare din 2018 arăta încă bine. Dar de mai multe ori în 2020 am întâlnit straturi groase și solide de gheață care s-au format între timp, când apa s-a topit și a înghețat din nou. Am întâlnit un astfel de strat deosebit de gros la o adâncime de 17 până la 18 metri, care era sub un strat foarte apos, moale. Această tranziție ne-a cauzat probleme enorme. Mai ales când foram mai adânc și apoi o scoteam, burghiul a rămas prins în stratul dur de gheață. Am aproape am pierdut acest dispozitiv scump.”

Deoarece încercările ulterioare la alte părți ale șai ghețarului au întâmpinat același strat și aceleași dificultăți, cercetătorii au fost nevoiți să abandoneze expediția. Ei au vrut de fapt să foreze la 80 de metri adâncime, până la roca de bază, pentru a înregistra întreaga arhivă a ghețarului, care se întinde pe mii de ani. Dar acest lucru nu a fost posibil.

„Iar analizele noastre l-au confirmat acum”, spune Schwikowski. „La Grand Combin, am ajuns deja prea târziu.”

Se teme că acesta este și cazul altor ghețari din întreaga lume care nu au fost încă eșantionați ca parte a Ice Memory. În Alpi, pe lângă ghețarul Col du Dôme de pe Mont Blanc, la 4.250 de metri, unde echipa de proiect a forat pentru prima dată în 2016, există doar Colle Gnifetti la granița italo-elvețiană, care este chiar mai înaltă la 4.450 de metri și, prin urmare, mai rece decât Ghețarul Grand Combin. Acolo, echipa PSI, împreună cu partenerii Ice Memory Foundation, au reușit să obțină efectiv un miez de gheață cu semnătura încă intactă în anul următor.

Miezuri de la Illimani în Anzii bolivieni, de la Belukha în Rusia. Altai și din Elbrus din Caucaz au fost deja securizate. Anul trecut, au fost și expediții pe Spitsbergen și Col del Lys din Italia; analizele lor sunt încă în așteptare. O expediție în Kilimanjaro, care are singurul corp de gheață semnificativ din Africa, a eșuat anul trecut din cauza unor probleme politice și administrative.

Proiectul este o cursă contra cronometru. Nu este în niciun caz garantat reușita. Eșecuri precum cele de la Grand Combin devin mai probabile în fiecare an.

(Fluierul)