Jakie temperatury mieliśmy w Polsce przed 10 wiekami? Odpowiedzi na to pytanie szukają polscy i szwajcarscy naukowcy badając osady z dna mazurskich i suwalskich jezior. Wyniki pozwolą precyzyjniej określać przyszłe zmiany klimatu.

"Na dnie każdego jeziora przez cały czas, powoli gromadzą się osady, które stopniowo narastają. W niektórych jeziorach te warstwy rocznego przyrostu są dobrze widoczne, zupełnie tak jak słoje na przeciętych pniach drzew" – wyjaśnił PAP kierownik projektu CLIMPOL, dr Wojciech Tylmann z Uniwersytetu Gdańskiego.

Rokroczny przyrost drzewa powoduje, że gdy je przetniemy możemy zobaczyć charakterystyczne słoje. Po ich przeliczeniu szacujemy wiek drzewa. "Tak samo z osadami. Licząc warstwy od góry cofamy się w czasie i możemy bardzo precyzyjnie określić, która warstwa odpowiada za okres sprzed 500 czy 700 lat" – opisał rozmówca PAP.

Dlatego, by przeprowadzić swoje badania, naukowcy wbijają próbnik w dno jeziora i pobierają sekwencję osadów. "W pobranych osadach znajdują się szczątki różnych organizmów, w tym takich, które są bardzo wrażliwe na temperaturę i żyją tylko w ściśle określonych przedziałach temperatury. Badając skład gatunkowy i liczebność tych organizmów – w poszczególnych próbkach rdzenia osadu – jesteśmy w stanie określić, jaka była wtedy temperatura" – wyjaśnił dr Tylmann.

Jeżeli uczeni powiążą konkretne lata i występowanie wspomnianych organizmów, mogą nakreślić rekonstrukcję zmian temperatury w czasie. Dr Tylmann zaznaczył, że odtworzenie temperatury jest głównym celem projektu, ale na nim naukowcy nie poprzestaną.

"Oprócz tego będziemy robić szereg innych badań: składu chemicznego osadów i pyłków roślin w nich zawartych. Dadzą one informację o zmianach w szacie roślinnej, co bardzo pomoże w interpretacji zmian temperatury" – wytłumaczył uczony.

Wyniki badań powiedzą wiele nie tylko o temperaturach, które przed wiekami panowały w Polsce, ale będą też źródłem informacji o klimacie w innych częściach kontynentu. Dlaczego?

"Obszar północno-wschodniej Polski: Mazury i Suwalszczyzna to region, w którym zmiany temperatury są reprezentatywne dla dużej części Europy. Dlatego jeżeli zrekonstruujemy temperaturę w ostatnim tysiącleciu na jednym stanowisku na Mazurach, to będzie ona charakterystyczna też dla sporej części Europy Środkowej" – wyjaśnił dr Tylmann.

Rekonstrukcje temperatury na bazie osadów z alpejskich jezior przygotowali już naukowcy ze Szwajcarii. Jednak uzyskane przez nich wyniki są reprezentatywne jedynie dla specyficznego rejonu alpejskiego, który nie odpowiada reszcie kontynentu.

Dr Tylmann powiedział, że teraz badacze ze Szwajcarii zainteresowali się polskimi jeziorami i stąd pomysł projektu, który jest finansowany ze środków polsko-szwajcarskiego programu badawczego. "Szwajcarzy dają pieniądze na badania pod warunkiem, że odbywają się one w partnerstwie polsko-szwajcarskim" – zaznaczył kierownik projektu.

W badaniach biorą więc udział naukowcy z uniwersytetu w Bernie, którzy mają już doświadczenie w modelowaniu, czyli "przetworzeniu danych uzyskanych w laboratorium na konkretne wartości temperatury". W projekcie uczestniczą też naukowcy z Politechniki Śląskiej, Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza i Instytutu Botaniki im. Władysława Szafera PAN.

Uczeni mają nadzieję, że zebrane przez nich dane umożliwią bardziej precyzyjne przewidywanie zmian klimatycznych, które nas czekają. "Przewidywanie klimatu opiera się na funkcjonowaniu modeli klimatycznych. Programy komputerowe za pomocą odpowiednich algorytmów i na podstawie wprowadzanych danych obliczają to, co może stać się w przyszłości. Im więcej danych jesteśmy w stanie 'włożyć' do modelu, tym bardziej precyzyjna może być prognoza" – opisał dr Tylmann.

Podkreślił, że naukowcy nie dysponują długimi seriami pomiarów temperatury. Najdłuższe serie pomiarów w Polsce obejmują ponad 200 lat, a i tak były przeprowadzane tylko w pojedynczych miejscach. W innych są to pomiary rzędu kilkudziesięciu - stu lat. Ponieważ nie ma pomiarów sprzed 500 czy 700 lat, bo wtedy temperatury nie mierzono, jedynym sposobem zrekonstruowania ówczesnej temperatury jest używanie archiwów geologicznych, np. właśnie osadów jeziornych.

"Jeżeli taką kilkudziesięcioletnią serię temperatury 'włożymy' do modelu, to wygeneruje prognozę, ale będzie się ona charakteryzowała dużą niepewnością. Zwiększenie liczby danych wejściowych spowoduje, że wygenerowana prognoza może cechować się mniejszą niepewnością i być bardziej prawdopodobna" – powiedział dr Tylmann.

Projekt "Climate of northern Poland during the last 1000 years: Constraining the future with the past – CLIMPOL" będzie realizowany do 2015 roku. Jego łączny budżet wyniesie ponad 2 mln złotych.