Отложения озера Шира рассказали о погоде на юге Сибири за последние 2500 лет

Российские исследователи реконструировали климат юга Сибири за 2,5 тысячи лет по донным отложениям озера Шира, выявив циклы влажности и засух и влияние далекой Атлантики.

Российские ученые совместно с коллегами из Германии представили новую реконструкцию климата юга Сибири за последние 2500 лет, основанную на анализе отложений озера Шира́ в Хакасии. Авторам из Института геохимии имени Виноградова СО РАН, Института земной коры СО РАН (оба — Иркутск), Свободного университета Берлина и Германского археологического института (Берлин).впервые удалось доказать связь климата Сибири с процессами в Атлантическом океане. Работа опубликована в международном рецензируемом журнале Global and Planetary Change.

Озеро как «архив климата»

Исследователи изучили слоистые донные отложения озера Шира, которые формировались на протяжении тысячелетий. Каждый слой фиксирует сезонные изменения и несет информацию о температуре, влажности и составе окружающей среды.

Зимнее бурение на озере ШираИсточник: Новости РАН

Ученые проанализировали химический и минеральный состав осадков, размер частиц, а также пропорции органического и неорганического углерода. Это позволило определить возраст слоев и восстановить климатическую динамику региона.

Как выяснилось, самые древние образцы относятся к периоду около 2500 лет назад, а сама структура отложений четко отражает сезонные циклы накопления веществ.

Климат менялся каждые несколько веков

Анализ показал, что климат юга Сибири не был стабильным: каждые несколько сотен лет происходили резкие изменения погодных условий.

Взятие образцов донных отложений из озера ШираИсточник: Новости РАН

Эти колебания проявлялись в изменении уровня воды в озере Шира и влажности региона. В более влажные периоды увеличивалось поступление органического материала, тогда как засушливые фазы сопровождались ростом минеральной составляющей отложений.

Исследователи пришли к выводу, что такие циклы могли быть связаны с крупномасштабными атмосферными процессами и изменениями циркуляции воздушных масс.

Невскрытые керны с отложениями из озера ШираИсточник: Новости РАН

Сопоставив полученную климатическую летопись с наблюдениями за температурой в Северной Атлантике, ученые выяснили, что влажные периоды в Сибири совпадали с потеплением Атлантического океана, а засушливые — с периодами похолодания.

Такая связь объясняется атмосферной циркуляцией: когда поверхность воды в Северной Атлантике теплая, в этом регионе появляются значительные колебания атмосферного давления, которые приводят к усилению западных ветров. Те, в свою очередь, переносят больше влаги в глубь Евразии, вплоть до Сибири. Похолодание в Атлантике, наоборот, ослабляет перенос влаги, что приводит к более сухим периодам в Азии. Эта связь доказывает, что при построении климатических моделей для какого-либо региона важно учитывать не только локальные, но и глобальные процессы.

Елена Безрукова
руководитель проекта, доктор географических наук, главный научный сотрудник ИГХ СО РАН.

В дальнейшем исследователи планируют изучить нижние слои осадков озера Шира, возраст которых превышает 5500 лет, реконструировать изменения климата, растительности Минусинской котловины за этот период. Еще одной ключевой целью станет подробная реконструкция ландшафтно-климатических условий обитания древних людей в Минусинской котловине, начиная со скифских времен.