Uma equipe de geocientistas da Universidade de Heidelberg e do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe combinou dados de anéis de árvores com informações de estalagmites para obter um arquivo exclusivo para estudar as mudanças climáticas naturais ao longo dos séculos. Os pesquisadores analisaram a composição isotópica do oxigênio em estalagmites formadas a partir de água calcária em uma caverna no sul da Alemanha. Combinando dados obtidos dos anéis das árvores, eles foram capazes de reconstruir as flutuações climáticas de curto prazo ao longo dos séculos e associá-las a eventos ambientais historicamente registados.
Anéis de árvores e análise climática de curto prazo
Tobias Kluge, geocientista do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT), explica que, até agora, as flutuações climáticas de curto prazo ao longo de centenas de anos só puderam ser analisadas através de registos de anéis de árvores, combinados com medições independentes de vários estudos. Os anéis das árvores, que variam em tamanho em alguns milímetros, fornecem informações sobre a dinâmica sazonal da precipitação, que por sua vez indica as condições climáticas durante períodos específicos de crescimento. Segundo o Dr. Krueger, nos anos frios, as chuvas de verão podem ser particularmente fortes, enquanto nos anos quentes, os invernos podem ser muito chuvosos.
Ao contrário dos anéis das árvores, as estalagmites são utilizadas apenas em casos especiais para medir sistematicamente os dados climáticos e as suas alterações anuais. O fator decisivo foi a água da chuva que penetrou na caverna, sua cal dissolvida formando estalagmites. Essas águas pluviais provêm da precipitação local das estações frias e quentes, cada uma com uma composição especial de isótopos de oxigênio. A partir disso, é possível analisar em quais anos a precipitação de inverno ou a precipitação de verão são dominantes.
Estudo de caso: Estalagmite Kleine Teufelshöhle
Pesquisadores de Heidelberg e Karlsruhe estudaram estalagmites – rochas gotejantes que crescem do chão das cavernas – em “Kleine Teufelshöhle”, na região da Francônia, na Suíça. A taxa de crescimento desta estalagmite é de 1 a 4 centímetros por mil anos, o que equivale aproximadamente à largura de um fio de cabelo por ano. Sua taxa de crescimento é muito mais lenta do que estalagmites semelhantes.
As bandas de crescimento das estalagmites são centenas de vezes mais finas que os anéis de crescimento, pelo que apenas alguns centímetros de crescimento podem fornecer dados sobre as condições climáticas ao longo de milénios. O Instituto de Geociências da Universidade de Heidelberg mediu a composição dos isótopos de oxigênio usando uma sonda iônica. O professor Dr. Mario Trieloff, chefe do Laboratório de Sondas de Íons de Heidelberg, explica: "A análise requer medições precisas em uma zona de crescimento de apenas alguns mícrons por ano, o que só é possível com grandes equipamentos de pesquisa desse tipo."
Eventos climáticos históricos revelados por dados de estalagmites
Os dados climáticos obtidos da estalagmite "Kleine Teufelshöhle" lançam luz sobre eventos ambientais regionais e globais, relatam os investigadores. 1816 foi um ano excepcionalmente frio, conhecido como o "Ano Sem Verão", decorrente da erupção do Monte Tambora, na Indonésia, em abril de 1815, que pode ter sido agravada por uma erupção vulcânica ainda desconhecida, seis anos antes. As medições de estalagmites mostram que este período foi marcado por verões frios e invernos chuvosos, que combinados com inundações perenes levaram a colheitas fracas e fome.
As informações armazenadas nas estalagmites também fornecem evidências de flutuações climáticas de longo prazo, como a Pequena Idade do Gelo, cujo período principal começou no final do século XVI e durou até o final do século XVII. Segundo os pesquisadores, as inundações foram frequentes nesse período, com registros históricos na cidade de Nuremberg, não muito longe de “Teufelshöhle”.
Os pesquisadores verificaram os dados climáticos da caverna usando arquivos de anéis de árvores próximos. Kluge, do Instituto de Geociências Aplicadas do KIT, explicou que esses dados indicam que os invernos frios e secos atrasaram o derretimento anual da neve e do gelo, levando a grandes inundações em um curto período de tempo, com consequências catastróficas.
Fonte compilada: ScitechDaily