Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Wielka tajemnica pod wielkim lodem
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W czasie ocieplenia klimatu lądolód może cofać się w tempie nawet... 600 metrów na dobę. To 20-krotnie szybciej niż największa zmierzona prędkość tego zjawiska. Wnioski takie płyną z badań przeprowadzonych przez międzynarodowy zespół naukowy, który wykorzystał obrazowanie dna morskiego w wysokiej rozdzielczości do zbadania, jak szybko lądolód wycofywał się pod koniec epoki lodowej przed około 20 000 laty.
W badaniach prowadzonych pod kierunkiem doktor Christine Batchelor z Newcastle University, wzięli udział naukowcy z Uniwersytetów w Cambridge, Loughborough oraz z Norweskiej Służby Geologicznej. Eksperci zobrazowali ponad 7600 niewielkich „zmarszczek” na dnie morskim. Mają one mniej niż 2,5 metra wysokości i są położone od siebie w odległości od 25 do 300 metrów. Powstawały one, gdy krawędź wycofującego się lądolodu była poruszana wraz z pływami morskimi w górę i w dół, wypychając osady morskie. „Zmarszczki” na dnie powstawały dwukrotnie w czasie doby, podczas przypływu i odpływu. To zaś pozwoliło sprawdzić, gdzie wówczas znajdowało się czoło lodowca.
Jak dowiadujemy się z artykułu opublikowanego na łamach Nature, lodowiec wycofywał się w tempie od 50 do 600 metrów na dobę. To znacznie szybciej, niż jakiekolwiek dotychczas zaobserwowane zjawisko tego typu. Nasze badania przynoszą ostrzeżenie z przeszłości odnośnie prędkości, z jaką lądolód jest w stanie się cofać. Pokazują, że może być to znacznie szybciej, niż wszystko, co dotychczas obserwowaliśmy, mówi doktor Batchelor. Badania dotyczące dawnych zmian klimatu pozwalają na udoskonalenie modeli klimatycznych, za pomocą których usiłujemy przewidzieć skutki obecnego globalnego ocieplenia.
Nowe badania pokazują też, że takie błyskawiczne wycofywanie się lodowców jest krótkotrwałe. Trwa dni lub miesiące. Innymi słowy uśrednione na przestrzeni lat tempo wycofywania się może nagle gwałtownie wzrosnąć, by potem znowu zwolnić. Ważne jest, by symulacje komputerowe uwzględniały te impulsy, w czasie których lądolód przyspiesza, dodaje profesor Julian Dowdeswell z University of Cambridge. Autorzy badań zauważyli też, że lodowiec najszybciej wycofuje się tam, gdzie dno morskie jest najbardziej płaskie.
Batchelor i jej zespół uważają, że impulsy błyskawicznego cofania się lądolodu możemy już wkrótce obserwować w niektórych częściach Antarktyki, w tym na Lodowcu Thwaites. Od lat jest on przedmiotem intensywnych badań, gdyż eksperci sądzą, że może on utracić stabilność. Niedawno jego czoło wycofało się do płaskiego obszaru dna morskiego. Nasze badania sugerują, że dzisiejsze tempo topnienia lądolodów jest wystarczające, by doszło do impulsów nagłego przyspieszenia wycofywania się antarktycznych lodowców znajdujących się nad obszarami płaskiego dna. Już wkrótce satelity mogą zarejestrować takie impulsy, szczególnie jeśli globalne temperatury będą rosły w takim tempie, jak obecnie.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Przyspieszające tempo topnienia himalajskich lodowców zagraża źródłom wody, od których zależy byt milionów mieszkańców Azji. Zespół naukowy, na którego czele stali specjaliści z University of Leeds stwierdził, że w ciągu kilku ostatnich dekad tempo topnienia lodowców w Himalajach było średnio 10-krotnie szybsze niż w czasie ostatniego znaczącego epizodu zwiększania zasięgu lodowców, małej epoki lodowej, która miała miejsce 700–400 lat temu. Himalajskie lodowce tracą masę szybciej, niż jakiekolwiek inne lodowce na świecie.
Autorzy badań wykonali rekonstrukcję zasięgu 14 798 himalajskich lodowców w czasie małej epoki lodowej. Stwierdzili, że od tamtego czasu powierzchnia tych lodowców skurczyła się o 40%, ze szczytowego zasięgu 28 000 km2 do obecnych 19 600 km2. W tym czasie lodowce utraciły od 390 do 586 km3 wody. To tyle, ile wody jest uwięzionej łącznie w lodowcach Alp, Kaukazu i gór Skandynawii. Uczeni obliczyli też, że woda ta podniosła poziom światowego oceanu o 0,92–1,38 mm.
Himalaje to trzeci największy, po Antarktyce i Arktyce, obszar pokryty lodowcami. Z tego powodu są czasem nazywane „trzecim biegunem”.
Nasze badania pokazują, że obecne tempo utraty lodu przez himalajskie lodowce jest co najmniej 10-krotnie szybsze niż w poprzednich wiekach. Z tak dużym tempem mamy do czynienia zaledwie w ciągu ostatnich kilku dekad, mówi współautor badań doktor Jonathan Carrivick.
Szybsze tempo topnienia lodowców ma olbrzymie znaczenie dla setek milionów ludzi, którzy mają dostęp do żywności i energii dzięki rzekom zasilanym przez lodowce. Rzekom, do których należą m.in. Ganges, Indus i Brahmaputra.
Badania pokazały też, że do szybszej utraty masy lodowców dochodzi na wschodzie Himalajów. Linia podziału przebiega tutaj przez wschodni Nepal i północny Bhutan. Różnice te mają prawdopodobnie związek z różnym ukształtowaniem terenu po obu stronach gór, co wpływa na interakcję z atmosferą i różne warunki pogodowe. Szybciej tracą też lód te lodowce, które spływają do jezior. Jako, że liczba i wielkość takich jezior wzrasta, zwiększa się też tempo utraty lodu. Do utraty lodu przyczyniają się również naturalne szczątki znajdujące się na powierzchni lodowca. Te lodowce, na których takie szczątki się znajdują, odpowiadają aż za 46,5% utraty masy lodu w Himalajach, mimo że stanowią jedynie 7,5% lodowców. Dlatego też doktor Carrivick przypomina, że modelując to, co dzieje się z lodowcami, naukowcy muszą brać pod uwagę nie tylko zmiany klimatu, ale również czynniki takie jak szczątki czy jeziora.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Topniejące lądolody na biegunach wywołują zmiany mierzalne w skali globalnej, których rozmiary zaskoczył naukowców. I nie chodzi tutaj o podnoszący się poziom oceanów, a o ruchy samej skorupy ziemskiej uwolnionej od ciężarów miliardów ton lodu. Doktor Sophie Coulson i jej zespół opisują na łamach Geophysical Research Letters, jak skorupa ziemska pod Grenlandią i Antarktydą zmienia swój kształt, a zmiany te mają wpływ na obszary położone tysiące kilometrów dalej.
Naukowcy prowadzili wiele badań bezpośrednio pod lodowcami czy lądolodami. Wiedzą więc, że te masy lodu definiują region, w którym się znajdują. Nie mieli jednak pojęcia, że mają one wpływ na skalę globalną, mówi Coulson, która pracuje na Uniwersytecie Harvarda.
Świeżo upieczona doktorantka analizowała zdjęcia satelitarne dotyczące topnienia lądolodów z lat 2003–2018. Uczeni byli w stanie zmierzyć poziomie przemieszczanie się skorupy ziemskiej spowodowane uwolnieniem jej od nacisku lodu. Wtedy też ze zdumieniem zauważyli, że w niektórych miejscach skorupa przesunęła się bardziej w poziomie niż w pionie. Dodatkowym zaskoczeniem był zasięg tych zmian. Można je było bowiem zauważyć na olbrzymiej przestrzeni. A to, jak stwierdzają uczeni, może dostarczyć nam nowych narzędzi do monitorowania zmian czap lodowych.
Wyobraźmy sobie drewnianą belkę w wodzie. Jeśli naciśniemy na belkę i przesuniemy ją w dół, woda pod nią również przemieści się w dół. Jeśli podniesiemy belkę, woda pod nią również się podniesie i wypełni pustą przestrzeń, stwierdza Coulson. W niektórych częściach Antarktyki unosząca się skorupa ziemska prowadzi do zmian kąta nachylenia skał leżących pod lodem, co zmienia dynamikę lodu, dodaje.
Współczesne topnienie lądolodów tylko ostatni z epizodów tego typu zmian. Arktyka jest szczególnie interesująca, bo mamy tutaj nie tylko współczesną pokrywę lodową, ale również dane z ostatniej epoki lodowej. Skorupa ziemska wciąż unosi się od jej zakończenia, mówi Coulson. Jeśli chodzi o krótką, współczesną skalę, to myślimy o Ziemi jak o gumowej piłce. Natomiast w skali tysiącleci ziemia zachowuje się bardziej jak wolno przemieszczająca się ciecz. Procesy z epoki lodowej wywierały na nią wpływ przez tysiące lat i wciąż możemy obserwowac skutki ich działań.
Lepsze zrozumienie wszystkich czynników wpływających na ruchy skorupy ziemskiej jest bardzo ważne z punktu widzenia nauk o Ziemi. Na przykład, żeby dokładnie obserwować ruchy tektoniczne i monitorować trzęsienia ziemi, musimy być w stanie odróżnić te zjawiska od ruchu powodowanego obecną utratą lodu, wyjaśnia uczona.
Przeprowadzone przez Sophie badania są pierwszymi, które wykazały, że zarówno wielkość jak i rozległość ruchu skorupy ziemskiej spowodowanego utratą masy przez lodowce i lądolody, jest większa niż przypuszczano, zaznacza profesor Glenn Antony Milne z University of Ottawa. I dodaje, że ma to np. znaczenie dla danych satelitarnych dotyczących rozkładu masy na naszej planecie.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W dwóch próbkach lodowca z Wyżyny Tybetańskiej znaleziono zamrożone wirusy sprzed 15 000 lat. Większość z nich nie przypomina wirusów dotychczas skatalogowanych, informują naukowcy z Ohio University. Odkrycie żywych wirusów sprzed tysiącleci pozwoli lepiej zrozumieć ich ewolucję.
Lodowce te tworzyły się stopniowo, uwięziły pył i gazy oraz bardzo wiele wirusów, mówi Zin-Phing Zhong z Ohio State University. Lodowce w zachodnich Chinach są słabo zbadane, a naszym celem jest wykorzystanie zawartych w nich informacji do opisania dawnego środowiska. A wirusy są częścią tego środowiska.
Naukowcy badali rdzenie z lodowca Guliya z wysokości 6700 metrów nad poziomem morza. Naukowcy stwierdzili, że lodowiec liczy sobie 15 000 lat. Gdy przeanalizowali lód, znaleźli tam genom 33 wirusów. Tylko 4 z nich były już znane, a co najmniej 28 to wirusy nowe dla nauki. Co więcej, okazało się, że około połowa z nich przeżyła nie pomimo lodu, a dzięki niemu.
To wirusy, które dobrze się czują w ekstremalnych środowiskach. Posiadają sygnatury genów pomagających infekować komórki przy niskich temperaturach. Bardzo trudno jest uzyskać takie sygnatury, a metoda, którą Zhi-Ping opracował by oczyścić rdzenie i studiować obecne tam mikroorganizmy oraz wirusy, może pomóc w poszukiwaniu takich genetycznych sygnatur w innych ekstremalnych środowiskach, na Marsie, Księżycu czy Pustyni Atacama, mówi współautor badań profesor Matthew Sullivan.
Szczegółowe badania znalezionych genomów wykazały, że wspomniane już cztery znane wcześniej wirusy należą do rodzin infekujących bakterie. W rdzeniach lodowych było ich mniej niż normalnie występuje w glebie czy oceanach.
Badania nad wirusami w lodowcach to stosunkowo nowa dziedzina. Dotychczas jedynie autorzy dwóch wcześniejszych badań informowali o znalezieniu wirusów w rdzeniach lodowców. Jednak w miarę zmian klimatu, ta dziedzina badań staje się coraz ważniejsza. Niewiele wiemy o wirusach i mikroorganizmach w tych ekstremalnych środowiskach. Nie wiemy, co tam jest. Bardzo ważna jest odpowiedź na pytanie, jak bakterie i wirusy reagują na zmiany klimatu. Co się stanie, jeśli przejdziemy z okresu chłodniejszego do cieplejszego, jak ma to miejsce obecnie, zastanawia się profesor Lonnie Thompson.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Topniejące lodowce Himalajów uwalniają zanieczyszczenia, które gromadziły się w nich przed dziesiątki lat. Związki chemiczne z pestycydów, zamknięte w lodach od lat 40. ubiegłego wieku, zostają teraz uwolnione i spływają do jezior w Himalajach. Potencjalnie mogą one niekorzystnie wpłynąć na ekosystem jezior i akumulować się w organizmach ryb do takiego poziomu, że ich spożywanie może stać się toksyczne dla ludzi.
Najnowsze badania wskazują, że nawet najbardziej odległe regiony naszej planety mogą być składowiskami zanieczyszczeń. Lodowce w Himalajach są zanieczyszczone bardziej niż lodowce w innych częściach świata ze względu na bliskość krajów Azji Południowej, które są jednymi z największych źródeł zanieczyszczeń na świecie, mówi Xiaoping Wang z Chińskiej Akademii Nauk w Pekinie.
Zanieczyszczenia atmosferyczne mogą przebyć olbrzymie odległości zanim opadną na Ziemię. Wcześniejsze badania wykazały, że docierają one do Arktyki i Antarktyki i zanieczyszczają lód w odległości tysięcy kilometrów do źródeł emisji. Zjawisko wysokiego zanieczyszczenia lodowców położonych z dala od źródeł emisji nazwano paradoksem arktycznym. Występuje ono również w Himalajach.
Xiaoping Wang i jego zespół chcieli lepiej zrozumieć mechanizm uwalaniania zanieczyszczeń z lodowców. Swoje badania prowadzili w Basenie Nam Co w centralnym Tybecie. Od północy basen jest ograniczony pasmem Gangdise-Nyainqȇntanglha, a od południa jego granice wyznacza pasmo Nyainqȇntanglha. W Basenei Nam Co znajduje się ponad 300 lodowców. W latach 1999–2015 powierzchnia tych lodowców zmniejszyła się o 20%. Chińscy naukowcy pobrali próbki śniegu, lodu i wody i stwierdzili, że każdego roku z lodowców trafia do jeziora Nam Co około 1,81 kilograma kwasów perfluoroalkilowych (PFAA). Już w tej chwili ich stężenie w wodzie wynosi 2,171 pikograma na litr. Uzyskane przez nas wyniki są podobne do tych, jakie otrzymano podczas badań jezior w regionach polarnych, stwierdzili naukowcy.
Kimberley Miner z University of Maine zauważa, że PFAA mogą mieć wpływ na organizmy żywe. PFAA są bardzo trwałe. Ich rozkład jest powolny, wiadomo, że bardzo łatwo przemieszczają się pomiędzy organizmami i ekosystemami oraz ciągle się akumulują. Wcześniejsze badania wskazywały też, że jedzenie ryb pływających w wodzie zanieczyszczonej PFAA może być szkodliwe dla człowieka. Te związki chemiczne charakteryzują się wyjątkową zdolnością do bioakumulacji, mówi Miner.
Biokumulacja w organizmach zwierząt rozpoczyna się w tym przypadku od mikroorganizmów i owadów, które są zjadane przez ryby i PFAA wędrują w górę łańcucha pokarmowego. Tymczasem, jak przypomina Miner, wody z Basenu Nam Co trafiają do wód, które piją mieszkańcy Indii. Ziemia to układ zamknięty. Wszystkie zanieczyszczenia uwolnione na Ziemi, pozostają na Ziemi, dodaje uczona.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.