Klímafordulópontok: az emberiség jövőjének kulcsa?
Körülbelül ötezer-ötszáz évvel ezelőtt Észak-Afrika drámai átalakuláson ment keresztül. A Szahara sivatag kiterjedt, és az emberek által kedvelt gyepek, erdők és tavak eltűntek. Az emberek kénytelenek voltak visszahúzódni a hegyekbe, az oázisokba, valamint a Nílus völgyébe és deltájába.
Ahogy a viszonylag nagy és szétszórt népesség kisebb és termékenyebb területekre szorult, új módszereket kellett kitalálnia az élelmiszertermelésre és a társadalom szervezésére. Nem sokkal később megszületett az ókori Egyiptom, az egyik első nagy civilizáció a világon. Ez az időszak egybeesett a nagy piramisok építésével, amely az ókori egyiptomi civilizáció csúcspontját jelentette.
Az afrikai nedves időszak vége és a klímaváltozás
Az átmenet a legutóbbi "afrikai nedves időszakból", amely 15 000-től 5500 évvel ezelőttig tartott, Észak-Afrika jelenlegi száraz körülményeibe a legvilágosabb példa egy éghajlati fordulópontra a közelmúlt földtörténetében. A klímafordulópontok olyan küszöbértékek, amelyek átlépése drámai éghajlatváltozáshoz vezet egy új, stabil éghajlat felé.
Egy új, a Nature Communications folyóiratban publikált tanulmányunk azt mutatja, hogy mielőtt Észak-Afrika kiszáradt volna, éghajlata "villódzott" két stabil éghajlati állapot között, mielőtt véglegesen átbillent volna. Ez az első alkalom, hogy kimutatták, hogy ilyen villódzás történt a Föld múltjában. A villódzás azt jelenti, hogy az éghajlat gyorsan váltakozott a nedves és száraz állapotok között, mielőtt véglegesen szárazabbá vált volna.
A klímafordulópontok előrejelzése
Hogy lesznek-e bármilyen figyelmeztetéseink a klímafordulópontokról, az ma az éghajlatkutatók egyik legnagyobb aggodalma. Ahogy átlépjük a globális felmelegedés 1,5°C-os határát, a legvalószínűbb fordulópontok a grönlandi vagy antarktiszi jégtakarók összeomlását, a trópusi korallzátonyok pusztulását vagy az északi sarkvidéki örökfagy hirtelen olvadását jelentik.
Egyesek szerint lesznek figyelmeztető jelek ezekről a nagy éghajlati eltolódásokról. Ezek azonban nagyon függenek a tényleges fordulópont típusától, ezért ezeknek a jeleknek az értelmezése nehéz. Az egyik nagy kérdés az, hogy a fordulópontokat villódzás fogja-e jellemezni, vagy az éghajlat kezdetben stabilabbnak tűnik-e, mielőtt egy lépésben átbillenne.
620 000 év környezettörténete az etiópiai Chew Bahir-medencéből
A további vizsgálatok érdekében nemzetközi tudóscsapatot gyűjtöttünk össze, és a dél-etiópiai Chew Bahir-medencébe mentünk. Az utolsó afrikai nedves időszakban itt egy kiterjedt tó volt, és a tó fenekén található, több kilométer mély üledéklerakódások nagyon pontosan rögzítik az éghajlat által vezérelt tószintingadozások történetét.
Ma a tó nagyrészt eltűnt, és az üledékek viszonylag olcsón fúrhatók anélkül, hogy úszó platformon vagy fúróhajón lenne szükség fúrótoronyra. 280 méterre fúrtunk a száraz tófenék alatt - majdnem olyan mélyre, mint az Eiffel-torony magassága -, és több száz, körülbelül 10 centiméter átmérőjű iszapcsövet emeltünk ki.
Ezeknek a csöveknek a sorrendben történő összeillesztésével egy úgynevezett üledékmagot kapunk. Ez a mag létfontosságú kémiai és biológiai információkat tartalmaz, amelyek rögzítik Kelet-Afrika elmúlt 620 000 évének éghajlati és környezeti történetét.
Éghajlati villódzás mint a jelentős éghajlati fordulópontok előjele
Most már tudjuk, hogy az afrikai nedves időszak végén mintegy 1000 évig az éghajlat rendszeresen váltakozott az intenzíven száraz és nedves között. Összesen legalább 14 száraz fázist figyeltünk meg, amelyek mindegyike 20 és 80 év között tartott, és körülbelül 160 éves időközönként ismétlődött. Később hét nedves fázis volt, hasonló időtartammal és gyakorisággal. Végül, körülbelül 5500 évvel ezelőtt véglegesen száraz éghajlat lett úrrá.
Ezek a nagy frekvenciájú, szélsőséges nedves-száraz ingadozások egy markáns éghajlati villódzást jelentenek. Az ilyen villódzás szimulálható az éghajlati modell számítógépes programjaiban, és a Chew Bahir korábbi éghajlati átmeneteinél is megtörtént.
Ugyanilyen típusú villódzást látunk egy korábbi, nedvesről szárazra való változás során, körülbelül 379 000 évvel ezelőtt, ugyanabban az üledékmagban. Úgy tűnik, hogy ez tökéletes másolata az afrikai nedves időszak végén bekövetkezett átmenetnek.
Az emberi hatás kizárása és a klímafordulópont hatása az emberekre
Ez azért fontos, mert ez az átmenet természetes volt, hiszen jóval azelőtt történt, hogy az embereknek bármilyen hatásuk lett volna a környezetre. Az a tény, hogy egy ilyen változás természetes úton is bekövetkezhet, cáfolja egyes tudósok azon érvét, hogy a haszonállatok bevezetése és az új mezőgazdasági technikák felgyorsíthatták az utolsó afrikai nedves időszak végét.
Másrészt a régió embereire kétségtelenül hatással volt a klímafordulópont. A villódzásnak drámai hatása lett volna, amelyet egyetlen ember könnyen észrevehetett, szemben a több generáción átívelő lassú éghajlati átmenettel.
Ez talán megmagyarázhatja, hogy az átmenet idején miért annyira eltérőek, sőt ellentmondásosak időnként a régióban talált régészeti leletek. Az emberek visszahúzódtak a száraz fázisok alatt, majd néhányan visszatértek a nedves fázisok alatt. Végül az emberek azokra a helyekre húzódtak vissza, amelyek következetesen nedvesek voltak, mint például a Nílus völgye.
A jövőbeli nagy éghajlatváltozások korai figyelmeztető jelei
Az éghajlati villódzás mint a jelentős éghajlati fordulópontok előfutárainak megerősítése azért fontos, mert betekintést nyújthat a jövőbeli nagy éghajlatváltozások lehetséges korai figyelmeztető jeleibe.
Úgy tűnik, hogy a rendkívül változékony éghajlati viszonyok, például a gyors nedves-száraz ciklusok figyelmeztethetnek az éghajlati rendszer jelentős eltolódására. Az előjelek mostani azonosítása megadhatja azt a figyelmeztetést, amelyre szükségünk van, hogy a jövőbeni felmelegedés át fog vinni minket a tizenhat azonosított kritikus éghajlati fordulópont egyikén vagy többjén.
Ez különösen fontos az olyan régiók számára, mint Kelet-Afrika, amelynek közel 500 millió lakosa már most is rendkívül kiszolgáltatott az éghajlatváltozás által okozott hatásoknak, például az aszálynak.
(Eredeti cikk: sciencealert.com)
