Jääpuursüdamikud paleokliima infoallikatena [Bakalaureusetöö. Juhendaja: R. Vaikmäe]

Viimase kuuekümne aasta jooksul on saadud olulist informatsiooni paleokliima kohta jääpuursüdamikest. Jääpuursüdamike uurimine mineviku kliima kohta informatsiooni saamiseks sai suuresti alguse möödunud sajandi kuuekümnendatel aastatel tänu Kopenhaageni Ülikooli teadlasele Willi Dansgaardile, kes oma uurimustega pani aluse isotoophüdroloogiale. Jääpuursüdamikud sisaldavad endas rikkalikult informatsiooni möödunud aegade kliima kohta, mida teistest paleokliima teabeallikatest ei ole võimalik nii detailselt saada. Kõige enam uuritavateks parameetriteks on jää suletistesse talletunud gaasid ning hapniku ja vesiniku isotoopide suhteliste kontsentratsioonide variatsioonid südamikus. Jää suletistesse talletunud süsihappegaas ja metaan annavad olulist teavet kasvuhoonegaaside sisaldusest atmosfääris suletiste tekkimise perioodil. Uuritava jää moodustanud sademete isotoopkoostis on seotud temperatuuriga ajahetkel, kui moodustusid sademed. Peamisteks jääpuursüdamike puurimiste piirkondadeks on Gröönimaa ja Antarktika jääkilbid. Puurimise koht valitakse eelnevalt läbi viidud põhjaliku uurimistöö alusel. Puurimiste eesmärgiks on saada võimalikult suure ajalise katvusega jääpuursüdamik, mida seejärel analüüsitakse laborites. Tänapäevaks on sügavaim puursüdamik puuritud Kuppel C jaamas Antarktikas, mille vanus ajaskaalal ulatub 800 000 aastani. Jääpuursüdamikega tegeleva kogukonna tulevikuprojektiks on puurida jääpuursüdamik, mille ajaline katvus ulatuks 1,2-1,5 miljoni aastani. Uus jääpuursüdamik informatsiooniga kuni 1,5 miljoni aasta tagusesse aega oleks suur samm edasi globaalsete kliimamuutuste uurimises.

Abstract

Over the last sixty years scientists have obtained information on paleoclimate from ice cores. Using ice cores to obtain information about past climate was largely due to Willi Dansgaard who conducted a number of isotope hydrological studies in the 1950s. Ice cores contain a rich amount of information about past climate, which we can not obtain from other paleoclimate archives. Main measurements performed on the ice are analyzing entrapped air bubbles and measuring relative concentration variations of oxygen and hydrogen isotopes in the core. Information obtained from air bubbles trapped in ice cores comes from their capacity to reconstruct past concentrations of carbon dioxide and methane. Isotope concentration of the water molecules that form the ice are influenced by the atmospheric temperature when the snow was formed. Ice cores have been drilled mainly in Greenland and Antarctica. The drilling site is selected on the basis of previously conducted in-depth research. The aim for the drillings is to obtain an ice core, which is then analyzed in laboratories. Today, the deepest ice core recovered is from Dome C station in Antarctica, which covers the past 800 000 years. In order to get a better insight in past climate, International Partnership in Ice Core Sciences have defined a future priority project. The aim for the project is to recover a new deep ice core from Antarctica and extending the ice core record to 1,5 million years before present. A new ice core record would be a major step forward for global climate change research.