אקלים העבר ושינויים גלובליים

בעשרות השנים האחרונות מתרחשת התחממות מואצת של כדור הארץ וזאת כתוצאה מפעילות אנושית אינטנסיבית. התחממות זו חורגת מהמגמות הטבעיות ויש לבחון אותה על רקע השינויים הניכרים החלים על פני כדור הארץ במהלך החילופין שבין תקופות קרחוניות ובין-קרחוניות. לשינויים אלה היבטים סביבתיים משמעותיים שעיקרם שינויים משמעותיים בכמות ובפיזור המשקעים בזמן ובמרחב. מיקומה הגיאוגרפי המיוחד של ישראל גורם לכך שאפילו שינויי אקלים קטנים ביחס גורמים לשינויים משמעותיים בכל תחומה המתבטאים בין השאר בתזוזה חדה של גבול המדבר בגבולה הדרומי והמזרחי. ניתן להראות כי שקיעת חלק מהתרבויות בהיסטוריה של אזורנו ארעה בסמוך לשינויים משמעותיים בכמות המשקעים ובמיקומו של גבול המדבר. מאחר וקצב השינויים בגין הפעילות האנושית גבוה במידה ניכרת מאלה הנרשמים ברקורד הפליאואקלימי ברור כי הבנת התהליכים והערכת עוצמתם באזורנו איננה ברת דיחוי לדורות הבאים.


היכולת להעריך את הצפוי בעתיד הקרוב והרחוק יותר מבוססת על שחזור נתוני העבר הקרוב ועל פענוח התהליכים ומגמתם; המכון הגיאולוגי מקדם מאמץ מחקרי רחב היקף המתמקד במערכות אקלימיות-הידרולוגיות-סדימנטולוגיות ועוסק בפיתוח כלים לשחזור פלאו-אקלימי. המחקרים מתמקדים בהבנת הקשרים שבין גורמי האקלים ובין ההרכב, כמות המשקעים והמים בתווך הבלתי רווי וכן הרכבם הסדימנטולוגי, המינרלוגי, הכימי והאיזוטופי של משקעי מערות, משקעי אגמים ומשקעים בקרקעית ים סוף וים תיכון. הבנת קשרים אלה יחד עם לימוד הקשר שבין גורמי האקלים, תגובת מערכת הניקוז, התפתחות הקרקעות וסחיפתן יוצרים את המסגרת להערכת הצפוי ולגיבוש מסגרות להתמודדות.


במכון מתקיים מזה מספר שנים מחקר נרחב בנושא  שיחזור שינויי אקלים מבוסס על ניתוח משקעי מערות (ספלאוטמים).
מחקרים רבי-משתנים המתמקדים במשקעי מערה (ספלאוטמים) הנדגמים ממספר רב של מערות באזורי אקלים שונים בישראל בפרט ובמרחב הלבנטיני בכלל, כוללים הפעלת שיטות תיארוך כגון אורניום-תוריום, אנליזות של δ18O, δ13C, , 87Sr/86Sr ,קביעת הרכב איזוטופי של אינקלוזיות נוזליות הלכודות בתוך הספלאוטמים, 'clumped isotopes' (∆47) והדמיה ברזולוציה גבוהה. השימוש במיגוון שיטות הוכח כגישה המתאימה למחקרי פלאואקלים המבוססים על ניתוח משקעי מערות. ניתוח משקעי מערות מניב שיחזור אקלימי, שיחזור גבול המדבר, שיחזור אירועי אקלים קצרי מועד, זיהוי תקופות של בליה ופעילות הידרולוגית מוגברת ומציאת הקשר לנדידת האדם דרך המסדרון הלבנטיני מאפריקה.


בשנים הבאות המחקר מתמקד ששחזור שינויי אקלים בתקופות עתיקות מחצי מיליון שנה, במטרה להבין את השינויים ברזולוציה גבוהה יותר כדי לשחזר שינויים בכמויות משקעים, טמפרטורות מקור סופות גשמים ולמצוא את הקשר להתיישבות האדם. המחקר נערך תוך שיתוף פעולה עם מדענים במקומות שונים בעולם כדי להבין כיצד מערכת האקלים בקנה מידה עולמי באה לידי ביטוי ביבשה באזורים שונים בעולם, וכיצד המערכת הכלל מרחבית - האוקינוס, אטמוספירה ויבשה קשורות זו בזו.

 

החוקרים העוסקים בשיחזור אקלים לפי משקעי מערות הם מירה בר מטיוס, אבנר איילון ואנטון ווקס.


המימון למחקרים אלה הוא מרשות שמורות הטבע, מהקרן הלאומית למדע, מהקרן הלאומית למדע ישראל-ארהב ומהמכון הגיאולוגי.

 

ספרות רלוונטית מפרסומי המכון על משקעי מערות:

 

בר-מטיוס, מ. ואילון, א. 1990. מחקרים מינרלוגיים ופטרוגרפיים של משקעי מערת שורק. נקרות צורים 16, 123-140.
בר-מטיוס, מץ ואילון, א. 1997. נטיפים מפטפטים על מזג האוויר. כמעט 2000, 16, 22-25.
אילון, א. ובר-מטיוס, מ. 2010. המערה הסודית (מערת שורק). בשביל הארץ 2010, 42-45.

לרשימת מאמרים עדכניים בכתבי עת בינלאומיים

למאמר מפורט בנושא שיחזור אקלים וסביבה: עדויות ממשקעי מערות (ספלאותמים) מהלבנט

עבור לתוכן העמוד