זיכרונות מאפריקה

 

האם ההתחממות האקלימית המתחוללת בשנים האחרונות נובעת במלואה מעשן המכוניות ומפעלי התעשייה הנפלט אל האטמוספירה? איזה חלק מההתחממות אפשר לייחס לשינוי טבעי המתחולל ללא קשר לפעילותה של האנושות? כדי לענות על השאלות האלה מבקשים חוקרי האקלים ללמוד על התחממויות טבעיות שהתחוללו בעבר, בטרם פותחה התעשייה המודרנית. זיהוי תקופות של התחממות מהירה ופתאומית בעברו של כדור-הארץ עשוי להטיל אור על הגורמים השונים להתחוללותה של ההתחממות הנוכחית.

 

פרופ' אלדו שמש, ראש המחלקה למדעי הסביבה ולחקר האנרגיה במכון, ותלמידת המחקר מירי ריאטי-שאטי, יחד עם פרופ' וו. קארלן מאוניברסיטת שטוקהולם, שוודיה, תרמו באחרונה תרומה ייחודית בתחום זה. הם עקבו אחר שינויים אקלימיים שהתחוללו בעבר בקו המשווה, שלהם חשיבות רבה להבנת שינויים אקלימיים עולמיים.

 

כדי לעקוב אחר תנודות האקלים בעבר, במרכז אפריקה, יצאו המדענים למסע מחקר לאחת מפסגות הר קניה ( 4,350מטר מעל לפני הים). פסגותיו של הר קניה מכוסות קרחוני עד ובגאיות הסמוכים לפסגה מצויים אגמים שבקרקעיותיהם שקעו אצות צורניות. על פי היחס הכמותי בין האיזוטופים של החמצן המצויים בשלד הצורני של האצות האלה, אפשר ללמוד על האקלים ששרר בתקופת חייהן. איזוטופ הוא גרסה מסוימת לאטום של יסוד כלשהו. האיזוטופים זהים זה לזה בתכונותיהם הכימיות, אך נבדלים זה מזה במשקליהם ובתכונות פיסיקליות נוספות. כך, למשל, האיזוטופ הנפוץ של החמצן הוא חמצן 16, אבל בטבע קיים גם האיזוטופ חמצן 18 (הכבד יותר).

 

היחס הכמותי בין האיזוטופים האלה המצויים בשלד האצה הצורנית, תלוי בטמפרטורת המים באגם ובהרכבם האיזוטופי. משמעות הדבר היא שכאשר האקלים מתקרר גדלה כמותו של האיזוטופ חמצן 18ביחס לכמותו של האיזוטופ חמצן 16בשלד הצורני. כך, כאשר בוחנים את היחס הכמותי בין שני האיזוטופים האלה בדוגמת משקע (המורכב משלדי אצות), אפשר לדעת מה היה האקלים בעת היווצרותו של המשקע הזה.

 

לאחר טיפוס רגלי ארוך ומייגע הגיעו המדענים, בלוויית קבוצה של סבלים בני המקום, לגאיות העליונים בהר קניה, ובאמצעות ציוד מיוחד שהביאו עמם קדחו והוציאו גלעין מהמשקעים שבקרקעית האגם. לאחר מכן, בשובם למעבדה, תיארכו במאיץ חלקיקים את המשקעים, על פי מדידת כמותו של האיזוטופ הרדיואקטיווי פחמן 14המצוי בהם. מדידות אלה הראו כי גלעיני המשקעים שהמדענים הביאו מאגמי הר קניה מכילים משקעים שנוצרו בין השנים 2250לפנ"הס ל -750לס"הנ. 

 

בשלב זה ניגשו לבחינת היחס הכמותי בין איזוטופי החמצן שבמשקעי האצות הצורניות. בחינות אלה, שבוצעו בטכניקה ייחודית שפיתח פרופ' אלדו שמש, הראו כי בין השנים 250 לפנ"הס ל-750 לס"הנ, התחוללה במרכז אפריקה התחממות אקלימית מהירה ומשמעותית. פרופ' אלדו שמש: "ממצא זה מעיד כי התחממות אקלימית מהירה עשויה להתחולל באופן טבעי, ללא קשר לפעילות אנושית. תיעוד שינויים אקלימיים שחלו בעבר באזורים שונים של כדור-הארץ עשוי לסייע בחיזוי מדויק יותר של תוצאותיה של הפעילות האנושית מתחילת המהפכה התעשייתית".