A tavak 11 ezer évig hasonló ütemben tárolták a szenet, az emberi hatás ezt is megváltoztatta

A tavak fenekén felhalmozódó iszap első pillantásra nem tűnik különösebben fontosnak a globális klíma szempontjából. Pedig a vízbe kerülő levelek, pollen, talajrészecskék és más szerves anyagok egy része lesüllyed, majd az üledékbe temetődik. A bennük található szén így hosszú időre kikerülhet a légköri körforgásból.

Egy új kutatás most azt mutatja, hogy Észak-Amerika északi tavainál ez a folyamat évezredeken keresztül meglepően stabil volt. Az elmúlt nagyjából 150–300 évben azonban valami alapvetően megváltozott: a tavak átlagosan jóval gyorsabban kezdték eltemetni a szenet, miközben az egyes tavak közötti különbségek is látványosan megnőttek.

A változás időzítése alapján a kutatók szerint nem egyszerűen természetes éghajlati ingadozásról van szó. Az ember egyre erősebb jelenléte a tavak vízgyűjtő területein új korszakot nyithatott ezeknek az ökoszisztémáknak a szénforgalmában.

Tizenegyezer évnyi történet rejtőzik az iszapban

A kutatók 51, Kanadában és az Egyesült Államok Minnesota államában található tó üledékmagjainak adatait elemezték. A minták összesen mintegy 11 ezer évre engednek visszatekintést.

A tófenéken egymásra rakódó üledékrétegek egyfajta környezeti archívumként működnek. Segítségükkel rekonstruálható, hogy különböző korszakokban mennyi szerves szén került tartósan a tófenékbe.

Az 1850 előtti hosszú időszakban az átlagos szénfelhalmozódás évi 14,8 gramm volt négyzetméterenként. Ebbe az időszakba jelentős éghajlati változások is belefértek: a holocén melegebb szakaszai mellett a mintegy 8200 évvel ezelőtti lehűlés, valamint az 1450 és 1850 közé helyezett kis jégkorszak is.

Mindezek ellenére a tavak széneltemetési üteme összességében meglepően stabil maradt.

1850 után több mint kétszeresére nőtt az átlag

Az iparosodás időszakától kezdve azonban látványosan eltérő kép rajzolódik ki.

Az 1850 utáni üledékekben az átlagos szénfelhalmozódás már évi 34,6 gramm volt négyzetméterenként. Ez több mint kétszerese a korábbi, hosszú távú átlagnak.

A változás ráadásul nem egyik pillanatról a másikra kezdődött. Az adatokban már körülbelül 1700-tól megfigyelhető az emelkedés, ami Észak-Amerika érintett területein egybeesik az európai telepesek terjeszkedésével, az erdőirtásokkal, a mezőgazdaság megjelenésével és a fakitermelés fokozódásával.

Ezek a folyamatok megváltoztatták a tavak vízgyűjtőit. Több talaj, tápanyag és szerves anyag kerülhetett a vízbe, majd onnan a tófenékre.

Az iparosodással további hatások társultak ehhez. A légköri nitrogénterhelés, a vízfolyások átalakítása, a gátépítések és később a gyorsuló éghajlatváltozás egyaránt befolyásolhatta a tavak működését.

Nem minden tó kezdett több szenet tárolni

Az átlagos növekedés azonban könnyen félrevezető lehet.

A kutatás egyik legfontosabb eredménye ugyanis nem pusztán az, hogy több szén került az üledékbe, hanem az is, hogy a rendszer sokkal változékonyabbá vált. Az 1850 utáni vizsgált üledékrétegek körülbelül 32 százalékában a szénfelhalmozódás nem nőtt, hanem csökkent.

Egyes tavaknál kiugró növekedést mértek, mások jóval kisebb változást mutattak. Az 51 vizsgált tó közül mindössze egy minnesotai maradt a holocén természetes változékonyságának tartományán belül.

Ez fontos különbség. Az eredmények nem azt jelentik, hogy az emberi tevékenység egyszerűen „jobb szénelnyelővé” tette a tavakat. Inkább azt mutatják, hogy az emberi hatások destabilizálták a korábban hosszú időn át viszonylag állandó rendszert.