Természetes, hogy az emberiség nem akarja fatalista módon, ölbe tett kézzel várni a bekövetkező változásokat, ehhez azonban meg kell ismerni az átalakulások sajátosságait. Arra a múltbéli klímaesemények lefolyásából is következtethetünk, hogy mi várhat ránk – persze mindehhez hozzáadva az emberi tevékenység friss hatásait. A történelmi, ill. történelem előtti idők éghajlatváltozásainak tanulmányozása alapján így olyan következtetések vonhatók le, amelyek közelebb visznek bennünket a klímaingadozások természetének megismeréséhez

Ma már általánosan elfogadott, hogy az emberiség által az ipari forradalom kezdete óta elégetett, elsősorban a földtörténeti múltban keletkezett, ún. fosszilis tüzelőanyagokból (kőszén- és kőolajtermékek) nyert energia melléktermékeként a légkörbe került szén-dioxid – az üvegházhatás növelésével – emeli az átlagos középhőmérsékletet. Ugyanakkor a geológusok már régen kimutatták, hogy a Föld klímája jelentős szélsőségek között változott az elmúlt évmilliók, évszázmilliók folyamán, jóval az ember megjelenése előtt is. Mekkora a mért változásokból a természetes folyamatok következménye és milyen mértékű az emberi tevékenység hatása? Nehéz kérdés, amire csak akkor válaszolhatunk, ha minél jobban megismerjük a régmúlt idők változásait, amelyek még mentesek voltak az emberi behatástól.

Barlangok mélyén – a megfelelő helyszínen

A földtudománnyal foglalkozók tisztában vannak azzal, hogy a Föld felszíne emberi léptékkel nézve is követhetően változik, átalakul. A felszínen lerakódott kiválások gyorsan átalakulnak, néhány évezred távlatában már csak korlátozottan vizsgálhatók. A kemény, kőzetté vált üledékek évmilliók múlva is elemezhetők, de a fiatal, laza üledékek gyorsan lepusztulnak – általában csak a tengerek mélyén, vagy – jég formájában – a sarkvidékeken halmozódnak fel háborítatlanul.

Magyarországon nincs tenger, így a közelmúlt tengeri üledékei itt nem információforrások. Hol van akkor olyan környezet, ahol évtízezredeken, évszázezredeken keresztül változatlanul megmaradnak a képződött anyagok?
Nálunk a barlangok alkotják a feltételeknek megfelelő helyszínt. Mészkő- és dolomithegységeinkben – a Gömör-tornai-karsztvidéken, a Bükkben, a Vác környéki triász időszakban keletkezett rögökön, a Pilisben, a Budai-hegységben, a Gerecsében, a Vértesben, a Bakonyban, a Keszthelyi-hegységben, valamint a Mecsekben és a Villányi-hegységben – összesen kb. 4000 barlangot ismerünk. Közülük különleges értékeik miatt 150 fokozottan és kb. 300 kiemelten védett.
A barlangi kiválások közül a csepegő vizekből és a vízfolyásokból keletkező kalcitanyagú képződmények – így elsősorban a cseppkövek – és a mésztufa gátak alkalmasak az őséghajlatot elemző vizsgálatokra. Persze nem minden barlangban találhatók árulkodó kőzetalakzatok, de a Baradla- és a Béke-barlang, több bükki barlang (pl. Kis-kőháti-zsomboly, Hajnóczy-barlang, Szent István-lápai-barlang), a Pilisben a Csévi-szirtek barlangjai (Legény-Leány-barlang, Vacska-barlang és Ajándék-barlang), a Budai-hegységben a Pál-völgyi-barlang, a Keszthelyi-hegységben a Csodabogyós-barlang, a Mecsekben a Trió-zsomboly, a Villányi-hegységben pedig a Nagyharsányi-kristálybarlang mind rendelkeznek a vizsgálatokhoz alkalmas képződményekkel. A mintavételnél viszont szem előtt kell tartanunk a természetvédelem érdekeit: elsősorban valamilyen okból (pl. barlangi áradások miatt) kitört cseppkőmaradványokat elemezhetünk, vagy alkalmas felszereléssel, külső nyom nélkül vehetünk fúrómagot a kemény kőzetből.

A cseppkő mint adathordozó

A barlangi cseppkövek vizsgálata – a cseppkövet létrehozó hajdani csapadékvíz összetételbeli változásának elemzése révén – közvetlen információt adhat az egykori hőmérsékleti és csapadékviszonyokról, a talajban lejátszódó folyamatokról, valamint a felszíni növénytakaró változásairól. A cseppkövek évgyűrűre hasonlító, finom rétegzettsége és az utóbbi években elért elemzéstechnikai fejlődés a klímaváltozás igen jó felbontású vizsgálatát teszi lehetővé. Egy-egy méréshez pedig akár egy kicsiny, néhány milligrammos minta is elég lehet… A megbízhatóbb őséghajlati nyomozás érdekében viszont célszerű a jelenleg is képződő cseppkőkiválások és a barlangi csepegő vizek kombinált elemzését is elvégezni a köztük lévő izotópos kapcsolat pontosítására.
A cseppkövek korát kb. 350 000-400 000 évre visszamenőleg nagy pontossággal meg lehet határozni. Ma már több száz barlangi kalcitkoradattal rendelkezünk Magyarország területéről. A kormeghatározások révén kiderült, hogy az elmúlt 200 000 év során cseppkövek képződésében, növekedésében sokszor több ezer, ill. több tízezer éves szünetek is beálltak. A megőrződött „rétegek” jellegzetesen a földtörténeti múlt felmelegedési időszakait ölelik föl.

Szöveg: Leél-őssy Szabolcs–Siklósy Zoltán

A teljes cikket A Földgömb májusi számában olvashatja!