Letokruhy jehličnanů žalují: Znečištění sibiřské tajgy je alarmující

Les velký skoro jako třetina celé České republiky zničily emise vznikající od třicátých let 20. století při těžbě kovů v severosibiřském průmyslovém městě Norilsk. Mezinárodní tým vědců v čele s Ulfem Büntgenem z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR zjistil, že dopad tamního znečištění je daleko horší, než se myslelo. Ukázaly to letokruhy stromů.

Nejen stáří stromu lze určit z příčného průřezu kmene. Velikost, barva a kvalita jednotlivých přírůstků dokáže leccos napovědět o tom, v jakých podmínkách strom žil i co ho v budoucnu čeká. Studiem letokruhů se zabývá vědní obor dendrochronologie.

„Co se týká Norilska, na informacích uložených v tisících letokruhů stromů můžeme vidět účinky tamní neřízené ekologické katastrofy během posledních devíti desetiletí,“ upozorňuje Ulf Büntgen.

I Evropa se v minulosti potýkala s dopady industriálního průmyslu, přírodní pohromě však, zdá se, dokázala zabránit. „Zatímco problém odumírání lesů způsobený emisemi síry byl ve velké části Evropy úspěšně řešen, pro Sibiř jsme nebyli schopni předvídat, jaký účinek bude znečištění mít, a to hlavně kvůli chybějícím datům z dlouhodobého monitoringu.“ Bílé místo ve výzkumu se nyní vědci snaží vyplnit. Výsledky svého bádání uveřejnili v časopise Ecology Letters.

Divoká příroda plná škodlivin
Sibiřská tajga. Největší boreální neboli subarktický pevninský biom na Zemi. Lány modřínů a smrků, jen sem tam nějaký listnatý strom, krátké léto, ve zbytku roku celkem nízké teploty. Ráj severských šelem, jako jsou medvědi, vlci či rysové, ale i vysoké zvěře, losů a sobů.

Sibiřská tajga je největším boreálním pevninským ekosystémem na planetě.

Na jejím severním okraji leží Norilsk. Dějiny tohoto nejseverněji položeného stotisícového města na světě nesahají hluboko do minulosti a jsou pevně spjaty s metalurgickým průmyslem. Roku 1935 tam vznikl nápravně-pracovní tábor, jehož hlavním cílem byla těžba mědi, niklu a palladia. Vězně v padesátých letech vystřídali zaměstnanci dolů a hutí a v současnosti v místě působí největší světový producent niklu.

Ačkoli se obecně klade čím dál větší důraz na ochranu životního prostředí, norilský průmyslový areál má dlouhodobě potíže ekologická pravidla uplatňovat. Podle loňských údajů ministerstva životního prostředí Krasnojarského kraje byl v roce 2018 zodpovědný za vypuštění 1 805 200 tun znečišťujících látek do ovzduší, a to z 98 procent oxidu siřičitého. Letos v květnu navíc v oblasti došlo k ropné havárii, kdy do přírody uniklo přes dvacet tisíc tun motorové nafty.

Tato katastrofa i několik desetiletí intenzivní těžby rud způsobily rozsáhlé škody v celém ekosystému, snížily počet stromů v lesích i jejich vitalitu, a tím ovlivnily koloběh uhlíku.

Nejrozsáhlejší studie
Tým okolo Ulfa Büntgena z Ústavu výzkumu globální změny AV ČR a Univerzity v Cambridgi studoval stovky vzorků z živých i mrtvých jehličnanů z Norilsku, chemické složení půdy a počítačové modely chování lesa, na kterých ukázal, jakou měrou atmosféra znečištěná emisemi přispívá k arktickému stmívání. Tak se nazývá jev, kdy zvýšené množství různých částic v ovzduší, ať už právě emisí, písečného prachu či sopečného popela, zabraňuje pronikání slunečních paprsků na zemský povrch. To podle vědců ovlivňuje růst stromů.

Emise norilské průmyslové oblasti v roce 2018 tvořily 1,8 milionu tun škodlivých látek.

Vytvoří-li se totiž nad krajinou jakýsi prašný poklop, skrz který k rostlinám neprojde dostatek světla, nemají ani dost energie k růstu. Prozradí to o nich letokruhy. Na tom stojí takzvaný problém divergence: snížená citlivost růstu stromů na teplotu. Vlivem toho je přibližně od sedmdesátých let zjevný rozpor naměřených teplot vzduchu a teplot zrekonstruovaných podle šířky letokruhů. Ty v norilské oblasti paradoxně svědčí o ochlazování – navzdory údajům z teploměrů, jež jasně dokazují globální oteplování.

„Překvapilo nás, jak rozsáhlé jsou účinky průmyslového znečištění. Ukazují, jak zranitelný a citlivý boreální les je. Vzhledem k ekologickému významu tohoto biomu by úroveň znečištění v severních zeměpisných šířkách mohla mít obrovský dopad na celý globální uhlíkový cyklus,“ varuje Ulf Büntgen.

Stromy jsou tichým svědkem minulosti. V jejich letokruzích je zapsáno, jaké podmínky k životu měly i jaké přírodní katastrofy zažily. Více o dendrochronologii nebo o tom, proč je modřín dobrý kronikář, se dočtete v článku v časopise AΩ / Věda pro každého Záhady letokruhů.

Připravila: Jana Bečvářová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Foto: Shutterstock

Přečtěte si také

• Paraziti jsou podle mě nádherné organismy, říká Julius Lukeš
• O myších a lidech. Vědci zjistili souvislosti migračních tras člověka a myši
• Svůj svátek slaví i včely. Jaká je role opylovačů v krajině a co je ohrožuje?
• Evoluce věčně živá. V čem tkví podstata biologické rozmanitosti?
• Pozor na klíšťata v městských parcích, jsou nebezpečná, varují odborníci
• Unikátní rozmnožování skokanů z Moravy potvrdili vědci i u dalšího druhu žáby
• Embrya parazitických ryb hořavek se naučila přemet, který jim umožňuje přežít
• Na světě klesá počet velkých šelem – vymírání čelí například levharti
• Vědec chce rozlousknout záhadu rozmanitosti přírody za pomoci mušek octomilek
• Rostliny se mohou přizpůsobit klimatickým změnám, aniž by změnily svoji DNA