Włoski glacjolog: Lodowce to nasze wielkie bogactwo

Lodowce są dla nas bardzo dobre pod wieloma względami, tak było, jest i będzie dopóki będą one istnieć. Jedną z największych korzyści, płynących z nich, jest dostarczanie wielkich ilości wody do potoków górskich. Zwrócił na to uwagę w rozmowie z KAI włoski glacjolog dr Fabrizio De Blasim z Narodowego Centrum Badań (Centro Nazionale Ricerche) i Instytutu Nauk Polarnych.

KAI: Czy lodowce są, a może należałoby powiedzieć, czy były już dla nas jakimś bogactwem?

Dr Fabrizio De Blasi: Lodowce są dla nas bardzo dobre pod wieloma względami. Tak było w przeszłości, jest obecnie i będzie w przyszłości tak długo, jak będą one istniały. Korzyści, jakie dają masy lodowcowe, są wielorakie. Z punktu widzenia środowiska naturalnego kurczenie się lodowców oznacza zmniejszanie się ich dobroczynnego wpływu na dany obszar. Są one bez wątpienia natychmiastowym źródłem dostępności wody. Jest to przecież woda w postaci stałej tak, jak byśmy mieli do czynienia z wielką tamą wody, która umożliwia nam do niej dostęp.

Uwalnianie wody następuje w wyniku procesu topnienia lodu. Lodowce są bardzo pożyteczne w okresie bardzo wysokich temperatur, ponieważ mogą pomóc w wyrównaniu braków wody w górskich potokach. Jeśli przez długi czas nie pada deszcz, to one zapewniają wodę.

W takiej sytuacji lodowce spełniają funkcję buforową. Ich brak w okresie suszy nie zapewni bezpieczeństwa hydrologicznego. Ich obecność w minionych latach, także ze względu na wielkość masy lodowej, w czasie długich okresów suszy zapewniała wodę w potokach górskich. Jest oczywist, że cofanie się lodowców znacząco zmniejszy ilość wody, którą do tej pory uwalniały. Są one spoiwem terytorium.

Jest to bardzo ważny aspekt. Lodowce umacniają grunt, utrzymują stabilność, są spoiwem dla kruchych form w górskich partiach, zabezpieczają przed osuwiskami i lawinami gruzu skalnego. Zapadnięcie się części lodowców lub natychmiastowe ich roztopnienie się, a właściwie szybkie uwolnienie bardzo dużych mas wody może bardzo zdestabilizować okoliczne obszary. Mogą pojawić się lawiny skalne. Może to też destabilizować skarpy osuwiskowe.

Ponadto lodowce spełniają bardzo ważną funkcję tzw. informacji naukowej, ponieważ trzymają w swoich warstwach dane dotyczące klimatu. Zatem tak długo, jak one istnieją, możemy badać to, co się działo w przeszłości w sprawach klimatu, co pozwala uchwycić jego ewolucję i zmiany.

KAI: W 2018 roku uczestniczył Pan w wyprawie naukowej na lodowcach, której celem było m.in. wydobycie tzw. rdzeni lodowych w ramach projektu „Ice memory”. Część tych rdzeni przewieziono do międzynarodowego magazynu na Antarktydzie.

FB: Przeprowadziliśmy wstępne rozeznanie przed przystąpieniem do właściwego odwiertu. Byliśmy na lodowcu Gran Combin i odwiert przeprowadzono w 2020 roku. W 2018 staraliśmy się określić grubość tego lodowca. Wykorzystaliśmy do tego georadar. Chcieliśmy też poznać stratygrafię lodowca, żeby zdecydować, w którym miejscu wydobyć rdzeń lodowy z niezanieczyszczonymi danymi klimatycznymi.

KAI: Jak głęboko wierciliście?

FB: Szacunkowe wyniki badań mówiły nam o 80 metrach grubości lodowca. Kiedy już przystąpiliśmy do prac, zatrzymaliśmy się na głębokości 26 metrów z powodu wysokiej temperatury. Mimo że byliśmy na wysokości 4500 m i we wrześniu, znaleźliśmy bardzo duże ilości wody, która powstała w wyniku topnienia wewnątrz lodowca. Właśnie z tego powodu mieliśmy problem techniczny, gdyż duża ilość wody blokowała nasze specjalne wiertło. To było coś w rodzaju „efektu tłoka”. Woda w tak dużej ilości, jaką tam zastaliśmy, odbijała wiertło. Zamiast pobrać trzy rdzenie lodu o długości 80 metrów, udało nam się uzyskać 2 rdzenie po 26 m i jeden 18-metrowy.

KAI: Czy to je przekazaliście do magazynu na Antarktydzie?

FB: Taki był nasz cel. Wszystkie odwierty, prowadzone w ramach projektu „Ice memory”, były wykonane na Monte Rosa i Calderone. Naszym celem jest pobieranie więcej niż jednego rdzenia lodu. Jedną próbkę trzymamy w naszym laboratorium i badamy ją. Drugą próbkę (rdzeń lodowy) wysyłamy do archiwum na Antarktydzie. Tam jest coś w rodzaju archiwum klimatycznego. Inne państwa wykonują podobne projekty. Rdzeni lodowych nie przewieziono jeszcze na Antarktydę.

KAI: Czy w warstwach 26-metrowego rdzenia jest dużo informacji związanych z klimatem?

FB: 26 metrów to jeszcze za mało, żeby można było badać dokładnie minione czasy, jeśli chodzi o klimat. W 2021 roku na Monte Rosa pobraliśmy 82 metry rdzenia. To było dość szczególne miejsce, ponieważ zbiera co roku bardzo mało śniegu. Porównując te same grubości z różnych lodowców, tu możemy uzyskać dane w wielkim stopniu odnoszące się do bardzo wielu lat wstecz. Mamy nadzieję, że uda się nam dotrzeć do okresu sprzed 10 tysięcy lat, analizując taki 80-metrowy rdzeń. Teraz przeprowadzamy chemiczne badania izotopowe. Te badania pozwolą nam ustalić wiek pobranej próbki.

KAI: Do określania wieku materiałów organicznych korzysta się z węgla C14. Jak to wygląda w przypadku lodowca?

FB: Jest wiele metod takich badań. Jedną z nich jest ta sama, która pozwoliła ustalić wiek Całunu Turyńskiego (węgiel C14). Jeśli będziemy mieli szczęście i znajdziemy próbki biologiczne wewnątrz rdzenia lodowego, będziemy mogli określić ich wiek i dowiemy się, z jakiego okresu one pochodzą. Znając wiek próbki będziemy w stanie określić też wiek danej warstwy lodu. Mając zatem kilka wyznaczników w odniesieniu do głębokości rdzenia lodowego, będziemy mogli stwierdzić jego wiek.

Inną techniką jest analiza pyłów wulkanicznych. Wielkie wybuchy wulkanów, które w większości przypadków są zarejestrowane, roznoszą duże ilości pyłów. Jeśli udałoby się nam określić, z jakiego wulkanu pochodzą ich próbki, biorąc pod uwagę głębokość, na jakiej się one znajdują, moglibyśmy określić rok danej warstwy. Łączymy punkty między sobą, powstaje krzywa, która określa wiek w stosunku do głębokości.

KAI: W lodowcach zatem można jeszcze znaleźć mnóstwo ważnych informacji.

FB: Dokładnie tak. Lodowce są bardzo ważne dla terytorium, na którym istnieją, ale też z naukowego punktu widzenia właśnie ze względu na informacje, jakie mogą nam one przekazać.

KAI: Czy to, co wydarzyło się na lodowcu Marmolada na początku lipca, było do przewidzenia?

FB: Niestety nie. Lodowiec Marmolada nie ma pamięci historycznej tego typu wydarzeń. Nigdy nie oderwała się tam tak duża płyta lodowcowa o powierzchni boiska do piłki nożnej. To osunięcie dodatkowo spowodowało oderwania skalne. Na tym lodowcu nigdy wcześniej nie wydarzyło się coś podobnego. Między innymi także dlatego nie był do tej pory monitorowany.

KAI: Czy technologia mogłaby przyjść z pomocą?

FB: Mamy bardzo dobre przykłady w Alpach Włoskich, w części zachodniej Alp. Małe części lodowców są cały czas monitorowane, ponieważ grozi im oderwanie się. Mamy już odpowiednie technologie do tego rodzaju obserwacji. Jest to niestety bardzo kosztowne. Wyzwaniem dzisiaj jest objęcie monitoringiem dużej powierzchni. Jedną rzeczą jest śledzenie lodowca albo jego części o powierzchni boiska do piłki nożnej, a czym innym jest kontrolowanie lodowców na Mont Blanc.

KAI: Coraz częściej zdarza się, że temperatura 0 stopni w okresie letnim jest notowana na wysokości szczytu Mont Blanc (4,500 metrów). Wspinanie się w wysokich partiach Alp staje się niebezpieczne.

FB: Cały łańcuch Alp ma temperaturę poniżej zera stopni. Jeśli chodzi o bezpieczeństwo, trzeba będzie na pewno być dużo bardziej ostrożnym. Trzeba będzie znać bardzo dobrze miejscowe warunki pogodowe, warunki, w jakich znajdują się lodowce i skały, chcąc iść wysoko w góry.

KAI: Czy to, co się dzieje z lodowcami alpejskimi, dotyczy też Syberii w obszarze wiecznej zmarzliny?

FB: Ogólnie można powiedzieć, że wszystkie łańcuchy lodowcowe w górach tracą swoją objętość, z wyjątkiem oczywiście Biegunów Północnego i Południowego. Podobnie rzecz się ma w Himalajach i w Andach. Sytuacja jest ujednolicona dla ujemnych bilansów masy lodowcowej. Wszystkie lodowce kurczą się.

KAI: Czy biorąc pod uwagę procesy cofania się lodowców, można by określić czas, w którym one znikną?

FB: W ostatnich latach organizacja międzynarodowa Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) przeprowadziła bardzo ciekawe badania na temat zmian klimatu. IPCC powstała pod koniec 1980 roku z konieczności poznawania, badania i określania zmian klimatycznych, a przede wszystkim w celu zrozumienia ich przyczyn. I właśnie od tamtego czasu wspólnota naukowa zastanawia się, czy zmiany klimatu są spowodowane przez człowieka, a jeśli tak, to w jakim stopniu.

W najnowszym raporcie organizacji napisano, że wzrost temperatury o ponad 1 stopień w ostatnich 170 latach jest bezpośrednio proporcjonalny do emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Prawdą jest, że w historii występowały cykle wyższej lub niższej temperatury, ale nigdy nie doszło do wzrostu temperatury w tak krótkim czasie.

Wykorzystano różne scenariusze przygotowane przez IPCC i modele, w których nastąpi wzrost temperatury do roku 2100 na podstawie różnych zachowań człowieka. W pierwszym scenariuszu człowiek całkowicie ogranicza wykorzystywanie paliw kopalnych, w drugim zaś kieruje się tylko zyskiem ekonomicznym, w znaczący sposób są tam wykorzystywane paliwa kopalne i nie zważa się zupełnie na wzrost temperatury. W przypadku scenariusza optymistycznego, czyli tam, gdzie ludzie będą postępować bardzo uważnie w sprawie klimatu i zakładając, że dzięki temu do roku 2050 temperatura nie wzrośnie o więcej niż 1,5 stopnia – stracilibyśmy połowę obecnej powierzchni lodowców alpejskich do połowy tego stulecia. W przypadku najgorszego możliwego scenariusza do roku 2100, tzn. kontynuacji dotychczasowych działań człowieka, moglibyśmy stracić ponad 90 proc. powierzchni istniejących dzisiaj lodowców.

KAI: Czy zmiany klimatyczne i pogodowe to dwie różne rzeczy?

FB: Zmiany klimatyczne zachodzą w dużej skali. Skutek meteorologiczny jest przykładem tego, jak zmienia się klimat. Taka zmiana wyraża się średnim rocznym wzrostem temperatury o ponad 1 stopień w stosunku do średniej w XIX wieku. Ujawnia się to na przykład w naszym regionie weneckim cyklonem Vaia w 2018 roku, który zniszczył ogromną powierzchnię lasów. Skutkiem klimatycznym jest antycyklon afrykański, który daje o sobie znać we Włoszech pod koniec grudnia a nie w lipcu, jak jesteśmy do tego przyzwyczajeni.

KAI: Część naukowców twierdzi, że weszliśmy w epokę ognia. Czy zmiany, których jesteśmy świadkami, są jeszcze odwracalne?

FB: Jeśli będziemy nadal emitować gazy cieplarniane do atmosfery, jak dotychczas, to bez wątpienia będzie to epoka ognia. Opowiada o tym też bardzo piękny film pt. „Antropocen – epoka człowieka”. Dokonujące się obecnie zmiany są już nieodwracalne. Ale możemy je spowolnić, ograniczyć to, co się wydarzyło i dzieje teraz. Nie można obniżyć temperatury o 1 stopień, ale możemy starać się utrzymać obecną temperaturę, żeby móc oddziaływać pośrednio na klimat. Sprawą podstawową jest zaprzestanie obciążania atmosfery gazami, które powodują wzrost temperatur. Łatwo to powiedzieć, ale trzeba pamiętać, że bardzo wiele naszych codziennych czynności powoduje uwalniane gazów zmieniających klimat, np. korzystanie z windy czy z samochodu.