Hva kan prøver fra en forblåst øy sør i Det indiske hav fortelle oss om fremtidens klima?

3 months ago 44

Denne artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Bergen - les mer.

Her bodde forskerne under feltarbeidet til Kerguelen. (Foto: Eivind Støren)

En forskergruppe fra Bergen har gjort nye funn i morener og sedimentkjerner på Kerguelen.

– Min forskning går ut på å datere landformer som er dannet av isbreer. Nærmere bestemt morener. Ved å kartlegge og datere morener kan vi rekonstruere isbreer og få et bilde av hvordan de har sett ut tilbake i tid og hvordan de har variert, sier forsker Talin Tuestad.

Jordens overflate blir konstant utsatt for kosmisk stråling fra verdensrommet. Det fører til endringer i atomer i overflaten.

Ved å måle konsentrasjonen av disse i en bergoverflate kan forskere beregne hvor lenge området har vært isfritt.

Viktige funn

I 2019 reiste professor ved Institutt for geovitenskap ved Universitetet i Bergen (UiB), Jostein Bakke, med flere forskerkolleger på felttur til Kerguelen. Kerguelen er en fransk øygruppe i sørlige del av Det indiske hav.

Her samlet de inn sedimentkjerner fra flere innsjøer, samt eksponeringsdateringer fra morener. Dette er en metode som brukes for å bestemme hvor lenge en stein eller jordoverflate har vært utsatt for kosmisk stråling.

Da steinprøvene kom tilbake til Bergen, startet Tuestad sitt arbeid.

De eldste morene de fant, er omtrent 11.500 år gamle, men de har resultater fra dateringer som viser at fjelltopper ble isfrie for 13.500 år siden.

Det betyr at det er gjort oppdagelser knyttet til slutten av forrige istidsperiode og inn i den såkalte holocen-perioden. Holocen omfatter tiden fra slutten av siste istid for cirka 11.700 år siden og frem til i dag.

– Det viktigste funnet vi gjorde på Kerguelen, var morener fra tidlig holocen. Fra 11.500 og 10.400 år siden. Dette er de første morenene fra denne tiden som er funnet på øya, sier Tuestad.

Tidligere hadde forskere bare identifisert morener fra den sene istiden, omtrent 13.-14.000 år siden.

Disse morenene viser at isbreer på Kerguelen beveget seg fremover i perioden, for så å trekke seg tilbake under en varm periode i tidlig holocen.

– Inntil nå har ingen funnet morener fra tidlig holocen. De bare antok at isbreen trakk seg tilbake i svært liten grad i perioden. Våre resultater viser at minst én isbre fortsatt var relativt stor i tidlig holocen-tid, sier Tuestad.

Koblet til vestavindsbeltet

Sedimenter som er tatt fra bunnen av innsjøer, kan også indikere hvordan isbreer har oppført seg og hvordan klimaet har vært.

På Kerguelen kan denne utviklingen kobles til endringer i det sørlige vestavindsbeltet.

Jarle Børve Sleire fra Institutt for geovitenskap på UiB har analysert sedimentkjerner fra innsjøer på øya. Kjernene er hentet fra innsjøer som mottar sedimenter fra isbreer. Isbreene maler ned berggrunnen. Det skaper det som kalles for steinmel, et fint sediment som transporteres av breelver og lagres i innsjøene. Slik skapes et arkiv av forhistorisk breaktivitet.

Jostein Bakke, Fabien Arnaud, Eivind Støren, Aart Verhage, Henriette Linge, Ludovic Ravannel, Charline Giguet-Covex and Philip Deline.

– Ved hjelp av sedimentkjerner kan vi datere og rekonstruere hvordan disse isbreene har oppført seg. Arbeidet mitt går ut på å analysere sedimenter avsatt de siste 1.000–2.000 årene, sier Sleire.

Trekker sør

Isbreer er såkalte klimaindikatorer. Det vil si at de kan gi en advarsel om hva som kommer i fremtiden. Ved å studere hvordan isbreer har oppført seg over tid, kan vi få innsikt i hvordan klimaet har endret seg.

– Isbreer på Kerguelen kan fortelle oss mye om hvordan det sørlige vestavindsbeltet har variert før. På samme måte som Bergen får nedbør fra vestavindsbeltet på den nordlige halvkule, har vi en lik situasjon på den sørlige halvkule, sier Sleire.

Han forklarer at her beveger det sørlige vestavindsbeltet seg rundt Antarktis og gir nedbør til øyer som Kerguelen.

– I dag ser vi at vestavindsbeltet trekker lenger sør. Isbreene på Kerguelen trekker seg dermed tilbake.

Menneskelig påvirkning

Også andre områder på samme breddegrad blir påvirket, som deler av Australia og New Zealand. Der har tørke blitt mer vanlig de siste tiårene.

– Mine data, samt forskning fra andre, indikerer at de vestlige vindene på den sørlige halvkule har variert betydelig i fortiden, men at nåværende situasjon er ekstraordinær, sier Sleire.

Han forteller at endringer i vestavinden tidligere har vært knyttet til naturlige sykluser og endring i klimasystemet. Nå ser det imidlertid ut til at menneskelig påvirkning og global oppvarming er den dominerende faktoren som skaper endringer i vestavindsbeltet.

– Det er dermed ikke bare stigende temperaturer som minsker isbreene på Kerguelen. Også den økende mangelen på nedbør som snø, hagl og regn, sier Sleire.

De sørlige vestavindene påvirker ikke bare klimaet på land. De driver også havstrømmene rundt Antarktis og beskytter innlandsisen fra å smelte.

Samtidig er vestavindsbeltet essensielt for opptaket av karbon i Sørishavet.

Her henter de opp sedimenter fra sjøbunnen på Kerguelen in 2019.

Fremtidige endringer i vestavindsbeltet kan ha en enorm påvirkning på det globale klimasystemet. Derfor er dette et viktig forskningsfelt. Sleire syns det er spennende og interessant å jobbe med materialet.

– Det er tilfredsstillende når du får oversikt over alderen på sedimentene, og man kan lage en rekonstruksjon basert på det. Det aller mest givende er når du får svar, og alle brikkene faller på plass. Da kan man også sammenligne egne resultater med annen forskning for å se etter likheter og ulikheter, sier han.

Referanse:

Talin Tuestad mfl.: Late Glacial-Holocene cirque glacier chronology on sub-Antarctic Kerguelen Archipelago (49°S) based on cosmogenic 36Cl exposure dating. Quaternary Science Reviews, 2024. DOI: 10.1016/j.quascirev.2024.108754