Ученые реконструировали климат Сибири за 2500 лет
Специалисты из России и Германии впервые восстановили историю изменений климата в южной Сибири за последние два с половиной тысячелетия. Оказалось, что количество осадков в этом регионе зависело не только от местных условий, но и от процессов, происходящих за тысячи километров — в частности, от температуры воды в Атлантическом океане, сообщает пресс-служба РАН.
Еще в начале XIX века Байрон писал: «Прошлое — лучший пророк будущего». Для палеоэкологов это утверждение — руководство к действию. Чтобы прогнозировать будущие климатические изменения, нужно досконально изучить, как климат менялся в прошлом. И лучшими хранителями этой информации служат донные отложения озер.
Особенно важно понимать климатическую историю для регионов с дефицитом осадков, где даже небольшие колебания влажности могут серьезно сказаться на водных ресурсах. К таким территориям относится и южная Сибирь. Например, в Хакасии осадков выпадает примерно вдвое меньше, чем в Москве. До сих пор у ученых не было научно обоснованных данных о том, какие факторы управляли климатом этого региона на протяжении тысячелетий и как именно менялись условия.
Озеро Шира как климатический архив
Международный коллектив под руководством сотрудников Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН выбрал для исследования озеро Шира. Водоем расположен в межгорной впадине, и на его дне тысячелетиями накапливались минеральные частицы, приносимые ветром, водой и с берегов, а также химические осадки и остатки организмов. Эти слои можно четко разделить по сезонам, что делает озеро идеальным природным архиватором.
Ученые впервые надежно датировали слои отложений. Самые древние из изученных образцов оказались ровесниками античного периода — им почти 2500 лет. Чтобы восстановить изменения климата, исследователи проанализировали:
минеральный и химический состав отложений,
размер минеральных частиц,
содержание органического и неорганического углерода.
Выяснилось, что характер накопления осадков резко менялся каждые несколько сотен лет. Это отражало колебания уровня воды в озере и, соответственно, влажности в регионе. Ранее в Сибири обнаружили 2500-летние плиты со сценами охоты.
В периоды повышенной влажности в отложениях преобладали минералы, принесенные единственной рекой, впадающей в озеро, и небольшими ручьями. Когда становилось суше, озеро мелело, вода становилась солонее, и в осадках накапливалось больше карбонатов кальция. Один из таких засушливых периодов пришелся на 1870–1930 годы — тогда уровень озера был на семь метров ниже современного.
Неожиданная связь: Сибирь и Атлантика
Сопоставив климатическую летопись озера Шира с данными о температуре поверхности Атлантического океана, ученые обнаружили удивительную закономерность. Влажные периоды в Сибири совпадали с потеплением Атлантики, а засушливые — с ее похолоданием.
Объяснение кроется в атмосферной циркуляции. Когда Северная Атлантика теплеет, возникают значительные колебания давления, которые усиливают западные ветры. Они переносят влагу далеко в глубь Евразии — вплоть до Сибири. Похолодание в Атлантике, напротив, ослабляет этот перенос, и в Азии становится суше.
Как отмечает руководитель проекта, доктор географических наук Елена Безрукова, открытие доказывает: климатические модели для любого региона должны учитывать не только локальные, но и глобальные процессы. В планах ученых — изучить более древние слои донных отложений озера Шира. Их возраст, как уже установлено, превышает 5500 лет.
