Mała epoka lodowa

Średnia temperatura w ciągu ostatnich 2000 lat
zmiany aktywności Słońca zapisane w produkcji radiowęgla (węgla 14
C)

Mała epoka lodowa (w skrócie MEL, ang. Little Ice Age – LIA) – okres ochłodzenia znany głównie z rejonu północnego Atlantyku, który nastąpił po okresie średniowiecznego optimum klimatycznego. Średnie temperatury na półkuli północnej spadły o około 1°C.

Był to ostatni z wielu chłodnych okresów holocenu (tzw. ang. Little Ice Age Type Events) i zarazem jeden z najchłodniejszych z nich[1][2][3]. Pierwotnie termin „mała epoka lodowa” dotyczył okresu progresywnej fluktuacji lodowców górskich w późnym holocenie, jakie zaobserwowano w górach Sierra Nevada w USA. Obecnie okres ten (ostatnie 4–5 tys. lat) nazywany jest neoglacjałem[4], a MEL stanowi jego ostatnią transgresję glacjalną.

Początkowo sądzono, że zmiany temperatury były globalne[5]. Pogląd ten zakwestionowano; raport IPCC podsumował te badania, oświadczając, że „...obecne dowody naukowe nie popierają globalnie synchronicznych okresów nietypowego oziębienia lub ocieplenia w tym przedziale czasowym, a konwencjonalne terminy ‘mała epoka lodowa’ i ‘średniowieczne optimum klimatyczne’ okazują się mieć ograniczoną użyteczność w opisywaniu trendów hemisferycznych lub globalnych zmian temperatury w ostatnich stuleciach”[5].

MEL wywarła olbrzymi wpływ na gospodarkę i cywilizacje, szczególnie w obszarze Północnego Atlantyku, tj. Europy i Ameryki Północnej.

Chronologia MEL

Glacjologicznie okres ten trwał od 1300 do 1850 r.[2] – w tym czasie lodowce górskie w wielu obszarach górskich miały nieprzerwanie większy zasięg niż w okresie poprzedzającym MEL (czyli w średniowiecznym optimum klimatycznym) i po tym okresie, czyli obecnym ociepleniu[6][7][2].

Klimatycznie okres ten trwał od 1570 do 1900 r.[8][2] Cechowało go ochłodzenie klimatu półkuli północnej, z temperaturą ok. 1°C niższą niż w XX wieku[5].

W Alpach podczas MEL lodowce osiągnęły maksima w trzech głównych etapach: XIV w. (ok. 1350), XVII w. (1600–1660) i XIX w. (1820–1850 r.)[7]. Jednak trzeba zaznaczyć, że zarówno zmiany klimatyczne, jak i awanse lodowców w różnych regionach Ziemi podczas MEL nie były synchroniczne[2]. Mimo że najwięcej dowodów na znaczące awanse lodowców podczas MEL znajduje się na półkuli północnej (głównie w Alpach, Skandynawii i górach Ameryki Północnej), nieliczne badania na półkuli południowej także świadczą o ich większym zasięgu. W Alpach Południowych ostatnie dwa holoceńskie maksima, lodowce osiągnęły w 1725–1740 i 1860–1890/95[9]. Podobnie w Andach patagońskich największym holoceńskim awansem lodowców była MEL, i podobnie jak w Alpach, lodowce osiągnęły tam trzy maksima[10], co potwierdzają badania dendrochronologiczne[11].

Od 1850 r. (czyli maksimum zasięgu lodowców podczas MEL) do 2000 r. lodowce w Alpach straciły średnio 50% swojej powierzchni, a linia wiecznego śniegu w tych górach podniosła się o około 150 m[12][13]. Czoło największego lodowca alpejskiego Grosser Aletsch wycofało się w tym czasie o ok. 3,4 km[6][14][7].

Przyczyny wystąpienia MEL

  • Zmiany stałej słonecznej wynikające z cyklów aktywności Słońca oraz związana z tym interakcja między wiatrem słonecznym, promieniowaniem kosmicznym a procesami atmosferycznymi. Najzimniejszy okres MEL przypada na najmniejszą aktywność Słońca zwaną minimum Maundera 1645–1715. Awans w latach 1820 i 1850 pokrywa się z Minimum Daltona.
  • Cyrkulacja termohalinowa, której ogrzewający wpływ na rejon Północnego Atlantyku był słabszy, powodując m.in. zwiększenie zalodzenia oraz zasięgu paku lodowego na oceanie.
  • Aktywność wulkaniczna, która miała oziębiający wpływ na klimat szczególnie intensyfikowała efekty minimów aktywności słonecznej: Wolfa, Maundera i Daltona. Na to ostatnie minimum przypada wybuch wulkanu Tambora w 1815 r., co jest uważane za bezpośredni powód znaczących anomalii klimatycznych na całej Ziemi. Kolejny 1816 r. nazywany jest rokiem bez lata.
  • W 2011 grupa geochemików z Uniwersytetu Stanforda wysunęła teorię, że odkrycie Ameryki przez Krzysztofa Kolumba mogło być ważną współprzyczyną wystąpienia MEL. W tamtym okresie w wyniku kolonizacji mogło szybko wyginąć 90% rdzennych mieszkańców Ameryki Północnej, którzy wypalali tereny leśne pod pola uprawne. Na pozostawionych nieużytkach roślinność regenerując się pochłonęła 2–17 miliardów ton dwutlenku węgla, przez co osłabł efekt cieplarniany[15][16].

Przypisy

  1. ↑ Ulrich E. Joerin, Thomas F. Stocker, Christian Schlüchter, Multicentury glacier fluctuations in the Swiss Alps during the Holocene, „The Holocene”, 16 (5), 2006, s. 697–704, DOI: 10.1191/0959683606hl964rp (ang.).
  2. ↑ a b c d e John A. Matthews, Keith R. Briffa, The ‘little ice age’: re-evaluation of an evolving concept, „Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography”, 87 (1), 2005, s. 17–36, DOI: 10.1111/j.0435-3676.2005.00242.x (ang.).
  3. ↑ Paul A. Mayewski i inni, Holocene climate variability, „Quaternary Research”, 62 (3), 2004, s. 243–255, DOI: 10.1016/j.yqres.2004.07.001, ISSN 0033-5894 [dostęp 2019-05-24] (ang.).
  4. ↑ Luckman B., Neoglaciation, [w:] Goudie A.S. (red.), Encyclopedia of geomorphology. Vol. 2, London – New York: Routledge, 2004.
  5. ↑ a b c The „Medieval Warm Period”, NOAA, 10 listopada 2006 [zarchiwizowane z adresu 2007-02-26] (ang.).
  6. ↑ a b Hanspeter Holzhauser, Die Geschichte des Grossen Aletschgletschers Während der Letzten 2500 Jahre, „Bull. Murithienne”, 101, 1983, s. 113–134 [dostęp 2019-05-24] (niem.).
  7. ↑ a b c Hanspeter Holzhauser, Michel Magny, Heinz J. Zumbuühl, Glacier and lake-level variations in west-central Europe over the last 3500 years, „The Holocene”, 15 (6), 2005, s. 789–801, DOI: 10.1191/0959683605hl853ra (ang.).
  8. ↑ Christian Pfister, The climate of Switzerland in the last 450 years, „Geographica Helvetica”, 35 (special issue 5), s. 15–20 (ang.).
  9. ↑ Stefan Winkler, Lichenometric dating of the ‘Little Ice Age’ maximum in Mt Cook National Park, Southern Alps, New Zealand, „The Holocene”, 14 (6), 2004, s. 911–920, DOI: 10.1191/0959683604hl767rp (ang.).
  10. ↑ Johannes Koch, Rolf Kilian, ‘Little Ice Age’ glacier fluctuations, Gran Campo Nevado, southernmost Chile, „The Holocene”, 15 (1), 2005, s. 20–28, DOI: 10.1191/0959683605hl780rp (ang.).
  11. ↑ Ricardo Villalba, Tree-ring and glacial evidence for the medieval warm epoch and the little ice age in southern South America, „Climatic Change”, 26 (2–3), 1994, s. 183–197, DOI: 10.1007/BF01092413 (ang.).
  12. ↑ M. Zemp, Glaciers and climate change – Spatio-temporal analysis of glacier fluctuations in the European Alps after 1850 (PhD thesis), University of Zurich, 2006 [dostęp 2019-05-24] (ang.).
  13. ↑ M. Hoelzle i inni, Glacier fluctuations in the European Alps, 1850–2000: an overview and spatio-temporal analysis of available data, University of California Press, 2008, DOI: 10.5167/uzh-9024 [dostęp 2019-05-24] (ang.).
  14. ↑ Hanspeter Holzhauser, Zur Geschichte der Aletschgletscher und des Fieschergletschers, „Physische Geographie”, 13, 1984, s. 452 (niem.).
  15. ↑ Kolumb winny małej epoce lodowcowej?. [dostęp 2019-08-22]. [zarchiwizowane z tego adresu (2019-08-21)].
  16. ↑ Devin Powell: Columbus’ arrival linked to carbon dioxide drop. W: ScienceNews [on-line]. 2011. [dostęp 2014-07-10].

Linki zewnętrzne

  • G. Bond i inni, Persistent solar influence on North Atlantic climate during the Holocene, „Science”, 294 (5549), 2001, s. 2130–2136, DOI: 10.1126/science.1065680, PMID: 11739949 (ang.).c?
  • Dmitri Mauquoy i inni, Evidence from northwest European bogs shows ‘Little Ice Age’ climatic changes driven by variations in solar activity, „The Holocene”, 12 (1), 2002, s. 1–6, DOI: 10.1191/0959683602hl514rr (ang.).
  • J.M. Grove, The Initiation of the „Little Ice Age” in Regions Round the North Atlantic, „Climatic Change”, 48 (1), 2001, s. 53–82, DOI: 10.1023/A:1005662822136 (ang.).

Media użyte na tej stronie

Rekonstrukcja Temperatury2.PNG
Autor: tłumaczył dla pl wiki Dobrzejest, wikipedia.pl : Adi4000[3], Licencja: CC-BY-SA-3.0
Expansion of the last 1000 years
Temperature variations during the preceding 12000 years. Note that present day is placed at the left hand side

This image is a comparison of 10 different published reconstructions of mean temperature changes during the last 2000 years. More recent reconstructions are plotted towards the front and in redder colors, older reconstructions appear towards the back and in bluer colors. An instrumental history of temperature is also shown in black. The medieval warm period and little ice age are labeled at roughly the times when they are historically believed to occur, though it is still disputed whether these were truly global or only regional events. The single, unsmoothed annual value for 2004 is also shown for comparison. (Image:Instrumental Temperature Record.png shows how 2004 relates to other recent years).

For the purposes of this comparison, the author is agnostic as to which, if any, of the reconstructions of global mean temperature is an accurate reflection of temperature fluctuations during the last 2000 years. However, since this plot is a fair representation of the range of reconstructions appearing in the published scientific literature, it is likely that such reconstructions, accurate or not, will play a significant role in the ongoing discussions of global climate change and global warming.

For each reconstruction, the raw data has been decadally smoothed with a σ = 5 yr Gaussian weighted moving average. Also, each reconstruction was adjusted so that its mean matched the mean of the instrumental record during the period of overlap. The variance (i.e. the scale of fluctuations) was not adjusted (except in one case noted below).

Except as noted below, all original data for this comparison comes from [1] and links therein. It should also be noted that many reconstructions of past climate report substantial error bars, which are not represented on this figure.

Reconstructions

The reconstructions used, in order from oldest to most recent publication are:

  1. (dark blue 1000-1991): Error: journal= not stated.
  2. (blue 1000-1980): Error: journal= not stated.
  3. (light blue 1000-1965): Error: journal= not stated. Modified as published in Error: journal= not stated.
  4. (lightest blue 1402-1960): Error: journal= not stated.
  5. (light green 831-1992): Error: journal= not stated.
  6. (yellow 200-1980): Error: journal= not stated. doi:10.1029/2003GL017814.
  7. (orange 200-1995): Error: journal= not stated. doi:10.1029/2003RG000143
  8. (red-orange 1500-1980): Error: journal= not stated. doi:10.1029/2004GL019781
  9. (red 1-1979): Error: journal= not stated. doi:10.1038/nature03265
  10. (dark red 1600-1990): Error: journal= not stated. doi:10.1126/science.1107046

(black 1856-2004): Instrumental data was jointly compiled by the w:Climatic Research Unit and the UK Meteorological Office Hadley Centre. Global Annual Average data set TaveGL2v [2] was used.

Documentation for the most recent update of the CRU/Hadley instrumental data set appears in:

Error: journal= not stated.