27 октомври 2021
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Какво ни казват микроледниците в България за климатичните промени?

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 25 август 2021 в 10:38 65030

От средата на ХIХ век пиринските микроледници са намалили площта си между една четвърт и една втора

Едни от най-изразителните индикатори за промените във високопланинския климат на Балканите са малките тела от многогодишен сняг и фирн, които още се срещат в някои планини на Балканския полуостров, включително и в най-високата, изградена от мрамори част на българската Пирин планина. Най-представителни и най-изследвани от тях са така наречените „микроледници“ – много малки форми (0,5-1 ха), но с вековна възраст, в които фирново-леденият материал бавно се движи надолу под действието на гравитацията. Наблюденията на двата микроледника в Пирин планина, които се извършват вече няколко десетилетия, показват че тези форми отчетливо реагират на краткосрочните климатични колебания, като своевременно увеличават и намаляват размерите си. Последните резултати показват, че въпреки силното влияние на местните фактори, поведението на тези интересни природни феномени в дългосрочен план кореспондира с тенденциите на глобалното затопляне, нещо повече, установява се известна зависимост между промяната в големината им и глобалните климатични режими. Всичко това поражда загриженост относно оцеляването на тези уникални феномени в близкото бъдеще.  

За хората е от особена важност как вариациите и промените в климата ще се отразят на природата на дадено място, което по някакъв начин е свързано с живота им. Част от отговора на този въпрос учените търсят чрез изследване на поведението на така наречените „природни индикатори“ – обекти и явления, които силно се влияят от вариациите в климата. Такива са растителността, езерата и реките, ледниците. Докато растителността реакциите са по-бавни, поради нуждата от време за порастване и развитие, а количеството на водата в реките и езерата често е повлияно от черпенето на вода за различни нужди,

ледниците се посочват от редица учени като може би най-добрите индикатори за климата

В Югоизточна Европа няма класически ледници, но за сметка на това на българската общественост е почти неизвестно, че в няколко от високите планини на Балканския полуостров са открити и съществуват „микроледници“ – тела от многогодишен сняг, фирн* и лед с незначителни размери (площи от 0,5 до 5 ха), които обаче отговарят на двете най-важни условия, за да бъдат определени като ледници: те са постоянни във времето (не са достигали пълно стопяване в последните няколко века) и леденият материал в тях се движи надолу под действие на тежестта си. Понастоящем форми, доказани като микроледници, се срещат в три от високите планини на Балканския полуостров – Дурмитор (в Черна гора), Проклетия (в Албания) и Пирин (в България) (Фиг. 1).

Фигура 1. Планини на Балканския полуостров, в които са открити микроледници (ляво); микроледници в Пирин (дясно)

В Пирин има два микроледника, които се намират в най-високата мраморна част на планината – „Снежника“ в циркуса Големия Казан под вр. Вихрен, и „Бански суходол“, разположен под северната стена на карстовия ръб Кончето (Фиг. 2). 

Фигура 2. Микроледници в Пирин: Снежника и Бански суходол (снимки – личен архив)

Първите изследвания на пиринските микроледници (тогава все още наричани „постоянни снежници“) датират от средата на ХХ век и са дело на учени от Географския институт и на Института по хидрология и метеорология при БАН. По-късно (в периода 1994 – 2007 г.) подробни проучвания правят изследователи от Дрезден, Германия, които ежегодно измерват големината на Снежника под вр. Вихрен. През 2006 г. те осъществяват единадесетметров сондаж, в който на дълбочина под 10 м откриват лед на възраст около 100 г., с което именно доказват постоянния характер на тази форма и я определят като „микроледник“. 

Тук е моментът да споменем интересния разказ за това –

кой е най-южно разположеният ледник в Европа

едно задочно „съревнование“, породено от глобалното затопляне. До началото на миналия век най-южната целогодишно съществуваща ледена маса е била почти на предела на Стария континент – ледникът „Корал дел Велета“ в южната испанска планина Сиера Невада (на около 37° с. ш). През 1913 г. споменатият ледник се стопява напълно за първи път от няколко века, и изчезва от списъка. За най-южен в течение на дълги десетилетия се смята малкият ледник Калдероне в централна Италия, под най-високия връх на Апенините (на 42°30’  с. ш). До началото на този век, когато се установява, че в българската Пирин планина има фирнови образувания с ледников характер. Тъй като пиринските микроледници са разположени по-на юг от италианския Калдероне, то изненадващо те се оказват най-южно разположените глациални маси в Европа, поне за момента (на 41°40’  с. ш).От 2008 г. двата пирински микроледника се наблюдават от български учени от ЮЗУ „Неофит Рилски“ и БАН (Е. Гачев, Кр. Стоянов, А. Гиков и др.). През 2012 г. в подножието на втория от тях – в циркуса Бански суходол, са открити скали със следи от прясна ледникова шлифовка – още едно доказателство за наличието на движение на леда от глациален тип (Фиг. 3).

Вероятно е във връзка със споменатите факти у читателя да се породи още един въпрос: колко стари всъщност са мъничките ледничета в Пирин? От спомените на изтъкнати планинари и от фотоархивите става ясно, че в обозримото минало не е имало момент, в който „преспата“ под вр. Вихрен да е била напълно стопена, по което и да е време на годината. Споменахме вече, че в основата на Снежника е установен лед на възраст около век. Но ако погледнем назад ще установим, че климатът в последния век и половина се затопля, а преди това е бил още по-студен. Едва преди около 160 – 170 години приключва „Малкият ледников период“, продължил от XV век до средата на XIX век (това е бил най-хладният отрязък от време след края на последния същински ледников период). Тоест, ако ледникът е съществувал без прекъсване в последните 100 г., то неговото образуване трябва да се отнесе най-късно към началото на споменатата хладна климатична епоха. Казано с други думи – микроледниците в Пирин са поне на 500 години. Къде тогава е по-старият лед, и защо такъв не е бил открит на дъното на Снежника? Не е трудно да се досетим – той постепенно се е придвижил до долния край на ледничето и се е стопил.  

„Жизненият цикъл“ на един микроледник включва сезон на натрупване на сняг, който при нашите климатични условия продължава от ноември до април, и сезон на топене – в периода от май до октомври. Големината се измерва през есента, след приключване на по-голяма част от топенето, за да се види каква част от снежно-ледената маса е останала нестопена (Фиг. 4).

Фигура 4. Измерване на „задната страна“ на Снежника, разположена откъм скалната стена (Снимка: Александър Гиков, октомври 2009 г.)

Базова ориентация за това какъв е бил балансът на ледената маса през изтеклата година може да се придобие дори визуално: ако той е бил положителен, повърхността на микроледника е свежо бяла от снега, който е навалял през зимата и не е могъл да се стопи изцяло през лятото; при отрицателен баланс повърхността обикновено е тъмна – там се разкриват фирнови слоеве от минали години. Понякога условията позволяват да се види отблизо структурата и вертикалния профил на микроледника, например когато поройните води от летните валежи са издълбали пещери във фирново-ледената маса (Фиг. 5). 

Фигура 5. Ледена пещера в микроледник Снежника, образувана от поройните води през лятото на 2012 г. (Снимка – личен архив). По стените на пещерата личи структурата на фирновата маса и редуването от слоеве от фирн и седименти, отложени в предходни години.

Системните наблюдения на микроледниците в Пирин показват значителни колебания в техните размери, като разликите в площта от година на година могат да бъдат до два пъти. Трябва да се прави разлика между краткосрочните вариации и дългосрочните тенденции за промяна. Кратковременните колебания (в рамките на 1-3 години) се определят основно от температурите по време на сезона на топене („летни“ или положителни температури), като корелацията между лятна температура и площ при Снежника достига – 0,75. 

В светлината на климатичните промени особен интерес представлява дългосрочното поведение на микроледниците, което може да се наблюдава и установи само след много години упорита и системна работа (именно в това е смисълът на трудните за изпълнение многогодишни мониторингови програми). От началото на съвременната епоха на затопляне на климата, тоест, от средата на ХIХ век насам, 

пиринските микроледници са намалили площта си между една четвърт и една втора,

а има и такива, които са изчезнали напълно (например „малкото ледниче“ в циркуса Баюви дупки в Пирин, споменато в средата на миналия век от известния метеоролог Христо Пеев). В последните три десетилетия, които, съгласно данните от измерените температури на въздуха, са белязани от силно затопляне, при микроледниците се очертават най-общо три периода:

  1. период с преобладаващи малки размери от края на 80-те години на ХХ век до 2002 – 2003 г.;
  2. период с предимно големи размери между 2004 и 2011 г
  3. период с по-често малки размери от 2012 г. насам (Фиг. 6).

„Рецесията“ в първия период се обяснява с поднормални суми на зимните валежи в течение на няколко поредни години, докато „експанзията“ във втория – с по-големи от обичайните количества снеговалежи. В резултат на това в период от над 20 години, от началото на 90-те години до средата на второто десетилетие на XXI век, практически при микроледниците в Пирин не се отбелязваше никаква тенденция на промяна, въпреки повишаващите се температури на въздуха, демонстрирани от метеорологичните данни (Фиг. 7).

Фигура 6. Измерени площи на микроледниците в Пирин (по Gachev, Mitkov, 2019; Gachev, 2020a) Фигура 7. Средна годишна температура на въздуха на вр. Мусала (°С), 1994 – 2020 г.(по данни от www.stringmeteo.com

Фигура 7.

Ситуацията започна да се изменя в течение на последния от трите изброени периода. В него се отбелязват силно променливи размери на малките ледничета, но с подчертано преобладаване на неголемите величини (Фиг. 8). Размерите на „Снежника“ и „Бански суходол“ в Пирин достигнаха своя минимум през 2020 г., когато Снежника изравни най-малката големина от 1994 г. 

Свиването на микроледниците в годините след 2011 г. се обяснява с намаляване на зимните валежи до поднормални нива на фона на все по-високи температури. Преобладаването на безснежни зими отчасти се дължи и на промени в атмосферната циркулация и все по-голямото развитие на север на Азорския (Сахарски) антициклон (Симеон Матев, 2021, устно съобщение). От Фигура 5 става ясно, че три от четирите най-малки измерени площи както на микроледник Снежника, така и на микроледник Бански суходол, са регистрирани в периода 2017 – 2020 г. Поради това, след последните години, вече започна да се очертава устойчива дългосрочна тенденция на намаление на размерите на микроледниците.

Фигура 8. Микроледник Снежника през есента на 2015-2020 г. (Източник: личен архив)

До неотдавна се смяташе, че дългосрочното поведение на най-малките ледници слабо следва глобалните тенденции на климатична промяна, тъй като при тях влиянието на местните условия (засенчване от скални стени, силно изразен микроклимат, голям приход на сняг от лавини заради стръмните склонове и т. н. ) е толкова силно, че в голяма степен ги „изолира“ от външния свят. Напоследък обаче се установяват някои зависимости между явления от глобална величина (например Северноатлантическото колебание) и дългосрочните промени на микроледниците.

Направените анализи показват, че климатичните промени, изразени преди всичко в затопляне на климата, са обективна реалност, а не манипулация на общественото мнение. Това добре се демонстрира от поведението на малките ледници, които вече показват ясна дългосрочна тенденция на намаляване на размерите си. Въпреки силното изолиращо влияние на местните условия, изглежда че даже и най-малките от тях изпитват известно влияние от глобалните климатични тенденции, което навежда на нерадостни прогнози за тяхното съществуване. В светлината на предвижданията за продължаващо затопляне, за все по-голямата активност на баричните центрове и за изместването им в северна посока, е и предпоставката за допълнително засушаване на климата на Балканите и за още по-голямо свиване на микроледниците в близките десетилетия. Въпреки това е трудно да се направят научни прогнози за времето на тяхното евентуално изчезване, тъй като с намаляване на размерите им, влиянието на топографията ще нараства още повече. 

В статията са използвани материали от:

  1. Гачев, Е., А. Гиков, 2010. Описание и първо измерване на снежника в циркуса Бански суходол. Пробл. на геогр. 3-4. 90-98.
  2. Груневалд, К., Й. Шайтхауер, А. Гиков, 2008. Микроледници в Пирин планина. Проблеми на географията, 1-2. 104-111.
  3. Николов, Т., 2011. Глобални изменения на климатите в историята на Земята. АИ „Проф. М. Дринов“, София.392 стр.
  4. Пеев, Х., 1960. За някои съвременни ледникови форми в Пирин планина. Природа, бр. 1.
  5. Пеев, Х., 1961. Принос към въпроса за образуването на съвременни ледникови форми в Пирин. Хидрология и метеорология, 3. 22-26.
  6. Попов, В., 1964. Наблюдения върху снежника в циркуса Големия Казан – Пирин планина. Изв. на ГИ на БАН, VІІІ. 198-207.
  7. Рачев, Г., 2018. Климатология – въпроси и отговори.
  8. Djurović, P., 2012. The Debeli Namet glacier from the second half of the 20th century to the present . Acta geographica slovenica.
  9. Gachev, E., 2020a. Small glaciers in the Dinaric Mountains after eight years observation: on the verge of extinction? Acta geographica slovenica 60/2. 191-211
  10. Gachev, E., 2020b. Holocene glaciation in the mountains of Bulgaria. Mediterranean Geoscience Reviews, vol. 2, issue 1. 103-117
  11. Gachev, E., I. Mitkov, 2019. Small glaciers in Pirin (Bulgaria) and Durmitor (Montenegro) as glacio-karstic features. Similarities and differences in their recent behaviour. Quaternary International, 504. 153-170.
  12. Gachev, E., K. Stoyanov, A. Gikov, 2016. Small glaciers on the Balkan Peninsula: state and changes in the last several years. Quaternary International, 415, 33-54.
  13. Grunewald, K., J. Scheithauer, 2010. Europe’s southernmost glaciers: response and adaptation to climate change. Glaciology, 56..
  14. Hughes, P. D., 2010. Little Ice Age glaciers in the Balkans: low altitude glaciation enabled by cooler temperatures and local topoclimatic controls. Earth Surface Processes and Landforms, 35/2. 229-241.
  15. www.stringmeteo.com. Bulgarian site for discussing weather.
  16. https://ncar.ucar.edu/ Climate Analysis Section, NCAR Boulder, USA 

Източник: Какво ни казват микроледниците в България за климатичните промени?, Климатека

Авторът Емил Гачев е доцент в катедра “География, екология и опазване на околната среда” към Природо-математическия факултет на Югозападния университет „Неофит Рилски“, като работи и в департамент „География“ към НИГГГ-БАН. Докторска степен (специалност Ландшафтознание) получава през 2005 г. от ГГФ на СУ „Св. Климент Охридски“. Оттогава се занимава с научно-изследователска работа в сферите на геоморфологията (ледников и криогенен релеф), хидрологията (изследвания на планински езера), глациологията (съвременни ледникови микроформи) и климатичните промени в планините на България и Балканския полуостров. Преподавател по хидрология, геология (ЮЗУ) и ландшафтна екология (УАСГ).


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Науки за Земята
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.