Badania dendroklimatologiczne
Dendrochronologia to stosunkowo młoda metoda naukowa z początku XX wieku polegająca na interpretacji wzoru rocznych przyrostów drzew. O zastosowaniu jej w badaniach nad klimatem i o swoich doświadczeniach naukowych opowiadam paleoklimatolog dr Magdalena Opała-Owczarek, która przekonuje, że zapisane w słojach drzew i krzewów opowieści mogą na przykład dać odpowiedź na pytanie, jak współczesne zmiany klimatyczne wpływają na roślinność Arktyki.
Dr Magdalena Opała-Owczarek jest członkiem zespołu pracującego w Katedrze Klimatologii Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach.
– Co ciekawe, w miejscu, w którym zostałam zatrudniona, najczęściej interpretuje się dane pochodzące ze stacji meteorologicznych, tymczasem mnie interesują... drzewa i krzewy – mówi laureatka stypendium MNiSW dla wybitnych młodych naukowców. – Stacje meteorologiczne są rozmieszczone w niewielu miejscach i dostarczają informacji, odkąd były instalowane, a zatem, powiedzmy, od około 150 lat. Mnie jednak wciąż ciekawiło, co wydarzyło się wcześniej. Gdy usłyszałam o dendroklimatologii, wiedziałam, że to idealne dla mnie rozwiązanie – dodaje. Metoda ta polega, mówiąc najogólniej, na analizie schematu układu słojów, dzięki której można opisać zmiany klimatyczne zachodzące na przestrzeni nawet kilku tysięcy lat. Dla dendroklimatologa idealnym materiałem są te wieloletnie rośliny, których wzrost nie był zaburzony przez inne czynniki, jak trzęsienie ziemi, osuwisko czy powódź. W związku z tym ciekawych danych dostarczać mogą na przykład drzewa rosnące w górnej granicy lasu czy... krzewinki porastające tereny Arktyki.
Dr Magdalena Opała-Owczarek uczyła się stosowania tej metody już podczas przygotowywania pracy licencjackiej i później magisterskiej, analizując próby pobierane w Tatrach w górnej granicy lasu oraz pochodzące z szałasów zbudowanych ze starszych kawałków drewna. Przygotowując rozprawę doktorską, analizowała z kolei warunki klimatyczne Górnego Śląska w ciągu ostatnich 500 lat na podstawie drewna historycznego dostępnego w skansenach i innych zabytkowych obiektach. Po obronie doktoratu stypendystka była zapraszana do współpracy z członkami różnych zespołów naukowców badających zjawiska klimatyczne zachodzące w miejscach znajdujących się poza granicami naszego kraju i często trudniej dostępnych.
W 2013 roku rozpoczęła współpracę z zespołem z Instytutu Geografii i Rozwoju Regionalnego Uniwersytetu Wrocławskiego, gdzie realizowany był projekt dotyczący dendrochronologicznego zapisu współczesnych zmian klimatycznych w atlantyckim sektorze Arktyki. Badania prowadzono w okolicach Polskiej Stacji Polarnej Hornsund na Spitsbergenie oraz w północnej Skandynawii. Dr Magdalena Opała-Owczarek dołączyła więc do grupy wraz z innymi specjalistami, z którymi odkrywała kolejne dane dotyczące zmian klimatycznych w ciągu ostatnich stu lat w tamtym rejonie.
– Skala czasowa wydaje się mniejsza w porównaniu z informacjami zapisanymi w przekrojach drzew, ale musimy pamiętać, że rozmawiamy o obszarze, na którym pierwsze pomiary stacjonarne były prowadzone zaledwie od około pięćdziesięciu lat i tylko w wybranych punktach – tłumaczy naukowiec. – Nam potrzebnych danych dostarczały natomiast malutkie krzewinki arktyczne, wieloletnie rośliny mające w swej strukturze roczne przyrosty, w związku z czym mogące odgrywać rolę doskonałych „informatorów” – dodaje.
Obserwując schemat układu przyrostów krzewinek, naukowcy mogli odpowiedzieć na pytanie, jak rośliny reagowały na współczesne zmiany klimatyczne. Prowadzone badania wykazały, że znaczenie dla gwałtownego obserwowanego rozrostu tych organizmów mógł mieć nie tylko wzrost temperatury, lecz także na przykład grubość pokrywy śnieżnej czy rozkład i rodzaj opadów atmosferycznych w ciągu roku, co jest istotne dla dalszych obserwacji wpływu zmian klimatycznych na tę roślinność w interesującym naukowców czasie.
Przygoda z dendrochronologią arktyczną, która w przypadku dr Magdaleny Opały-Owczarek zaczęła się wraz z analizą prób ze Spitsbergenu, kontynuowana jest przez nią w ramach kolejnego międzynarodowego grantu badawczego dofinansowanego w programie Horyzont 2020. Tym razem celem kierowanego przez nią zespołu jest prowadzenie badań dendroklimatologicznych w Niskiej Arktyce, na terenie Islandii i Kanady.
– Dzięki temu gromadzimy kolejne dane na temat zmian klimatycznych zachodzących intensywniej i dynamiczniej w obszarze arktycznym, a będących w pewnym stopniu odzwierciedleniem zjawisk obserwowanych globalnie – podsumowuje stypendystka.
Artykuł ukazał się drukiem w "Gazecie Uniwersyteckiej UŚ" [10 (260) lipiec–wrzesień 2018]
