Înapoi în viitor

Săli şi galerii de dimensiuni impresionante în Peştera Vallgornera. Ca şi alte peşteri care de pe coastele Mallorcăi, ea adăposteşte un adevărat tezaur geologic Foto Antoni Merino

Cercetătorii citesc povestea gheţarilor străvechi  în peşterile din Mallorca.

Text: Bogdan Onac

Eram în drum spre Pennsylvania State University, unde obţinusem o bursă postdoctorală Fulbright. Ca să-mi treacă timpul mai repede în zborul peste Atlantic, am luat cu mine la bord o lucrare care semnala existenţa în peşterile litorale din Mallorca a unor speleoteme (stalactite şi stalagmite) cu morfologie aparte. Autorii, fraţii Ginés, asociau prezenţa acestor speleoteme cu fluctuaţiile nivelului Mării Mediterane. Am devorat articolul în cele 8 ore de zbor, aşa încât la aterizare în Philadelphia paginile erau pline de însemnări, semne de întrebare şi idei de lucru. Deşi abia ajuns pe cealaltă parte a Atlanticului, mă vedeam deja cutreierând peşterile despre care am citit, reactivându-mi dorinţa de a ajunge în arhipelagul balear.

Visam din copilărie să vizitez Mallorca şi să calc pe urmele savantului Emil Racoviţă, care, în vara lui 1904, a poposit pe această insulă şi a vizitat faimoasa, încă de pe atunci, Cuevas del Drach (Peştera Dragonului); în apele ei limpezi, ochiul său iscoditor a zărit un răcuşor alb, ai cărui strămoşi trăiesc în saramura Mediteranei. Această descoperire l-a condus pe Racoviţă la fondarea biospeologiei în 1907 şi, câţiva ani mai târziu, la Cluj, a primului institut de speologie din lume.

În pregătirile mele pentru escapada mallorquină, am luat legătura cu câţiva specialişti de la Universitatea din Palma de Mallorca, aceştia asimilându-mă rapid şi cu entuziasm în grupul lor. Cu trei dintre ei, Joan Fornós, Angel şi Joaquin Ginés, am petrecut sute de ore în laborator şi pe teren, vizitând şi studiind peşterile litorale. Lor li s-au alăturat Tony Merino şi Cisco Gàrcia, doi dintre cei mai activi exploratori şi, în acelaşi timp, fotografi profesionişti.

Bogdan P. Onac a absolvit Facultatea de Geologie la Universitatea Babeş-Bolyai, din Cluj-Napoca şi şi-a început cariera de speolog profesionist la Institutul de Speologie „Emil Racoviţă“, Departamentul din Cluj-Napoca, în 1991. În 1996 devine cadru didactic la facultatea pe care a absolvit-o, iar din 2011 este profesor asociat la Universitatea South Florida, Tampa (SUA). Interesele sale ştiinţifice gravitează în jurul studiilor mineralogice şi geochimice asupra speleotemelor şi depozitelor din peşteri, pe care le utilizează şi în reconstituirile paleoclimatice şi de paleomediu efectuate cu ajutorul analizelor izotopice şi al datărilor cu uraniu/toriu.  Foto Joaquin Ginés

 

Pe 10 mai, Bogdan Onac şi-a prezentat cercetările în cadrul Săptămânii National Geographic, la o dezbatere organizată de NG România la Biblioteca Naţională

Arşiţa de septembrie. Palma de Mallorca, la fel ca  fiecare metru pătrat al acestei insule, stă să ia foc. Punctul de întâlnire cu speologii mallorquini este într-o parcare din centrul vechi al capitalei. Străzile înguste, asfaltul şi miile de turişti ridică mercurul termometrelor spre valori extreme. Încerc să mă răcoresc cu gândul că în 45 de minute voi intra într-o peşteră pe care o vom parcurge mai mult înotând. Nesperat de punctuali, fraţii Ginés sosesc într-un Volkswagen Lupo. Îmi înghesui echipamentul pe bancheta din spate, mă strecor cumva în puţinul spaţiu rămas liber şi pornim val-vârtej spre Cova (Peştera) des Pas de Vallgornera. Aerul fierbinte care năvăleşte pe geamurile „limuzinei“ roşii ne taie pofta de discuţii. Toţi trei eram probabil cu gândul la cele 7-8 ore pe care urma să le petrecem în subteran. Ajungem mai repede decât estimasem din privirea aruncată hărţii turistice şi parcăm în faţa unui hotel părăsit, cândva o mândrie pentru comunitatea din Vallgornera. Prima informaţie pe care mi-o împărtăşeşte Joaquin este că de existenţa acestui hotel se leagă însăşi istoria peşterii în care ne pregăteam să intrăm. Înainte de inaugurarea hotelului, s-a pus problema săpării unei fose septice în spatele lui. Cu această ocazie, muncitorii au interceptat la circa 7 m adâncime o sală imensă, bogat ornamentată cu stalactite, stalagmite şi draperii multicolore. Explorările subaeriene şi cele subacvatice au dus la descoperirea a nu mai puţin de 72 km de galerii (explorările şi descoperirile continuă), fiind cea mai lungă cavitate de pe insulă. Datorită importanţei ştiinţifice şi frumuseţii formaţiunilor sale, peştera a fost declarată sit Natura 2000, fiind strict protejată. Accesul este permis doar echipelor de speologi care continuă explorarea şi cartarea peşterii sau cercetătorilor care efectuează studii ştiinţifice.

Intrarea în peşteră se face prin interiorul unei căsuţe ridicate exact peste puţul artificial care dă acces în sistemul subteran. Un scripete ingenios montat în tavanul acestei clădiri facilitează coborârea echipamentului în sala de intrare. Aici ne regrupăm, îmbrăcăm costume de neopren subţiri (protecţie eficientă contra frigului, căci 7-8 ore într-o apă care nu are mai mult de 17-18°C ar putea să ne pună probleme) şi pregătim instrumentele de măsură şi aparatele de fotografiat.

În şir indian, ne strecurăm atent printre felurite speleoteme şi în mai puţin de 5 minute ajungem la un ochi de apă. Îi iau temperatura cu degetul mic şi înţeleg imediat rostul neoprenelor. Intrarea în apă se lasă cu chiote, căci trecerea de la arşiţa celor 37° la apa de 17°C nu a fost una tocmai gradată. Odată acomodaţi, începem să înotăm. Tony, veteranul explorărilor şi descoperirilor din această peşteră, îşi asumă rolul de ghid. După câteva zeci de metri înotaţi de-a lungul unei galerii strâmte, dar bogat concreţionate, intrăm într-o sală largă, tapetată de jur împrejur cu stalactite-„buzdugan“, ale căror măciuci portocalii sunt pe jumătate ascunse sub oglinda cristalină a apei. Facem câteva fotografii panoramice, apoi ne apropiem de ele pentru a le studia şi fotografia de aproape. Toate buzduganele atârnă la capătul unor delicate stalactite-macaroană. Este evident de la prima vedere că bulbul portocaliu care îmbracă stalactitele reprezintă o altă generaţie de depunere cristalină. Ceea ce a atras atenţia specialiştilor din Mallorca a fost că toate aceste buzdugane portocalii se aliniază cu precizie de şubler la poziţia actuală a apei din peşteră, poziţie care corespunde şi a corespuns şi în trecut nivelului Mării Mediterane, peştera fiind la doar 200 m de ţărm. Morfologic, stalactitele au o zonă mai bulboasă, depunerea portocalie subţiindu-se treptat, pe măsură ce creşte distanţa faţă de oglinda apei.

Înotăm deja de peste 2 ore de-a lungul unor galerii fabulos concreţionate, despre care Cisco, exploratorul-scafandru, ne spune că au peste 10 m înălţime. Aşadar, noi facem de fapt slalom printre stalactitele din tavanul acestor galerii şi săli parţial inundate. După alte 20 de minute, lovesc cu genunchiul un bloc de calcar aflat sub oglinda apei, semn că podeaua peşterii este acum chiar sub picioarele mele. Tragem la ţărm, desfacem containerele închise etanş şi ne bucurăm de câteva cuburi de ciocolată şi sticle de suc. Savurând dulciurile energizante, ochii îmi cad pe un aliniament de stalactite bulboase albe şi mate, de data aceasta, suspendate la 1 m deasupra apei. Doar culoarea şi poziţia le deosebeau de buzduganele admirate imediat după intrarea în peşteră. Cu siguranţă, depunerea lor a avut loc în condiţii similare cu cele din prezent, dar într-un alt context hidrologic. Profit de faptul că îmi pot scoate carnetul de teren şi schiţez imediat stalactitele bulboase, adaug dimensiuni, distanţa faţă de apă şi alte câteva notiţe extrem de utile în procesul de redactare a lucrărilor ştiinţifice.

După această pauză binemeritată, ne continuăm înotul înainte să ne ia frigul în primire. Aspectul peşterii se schimbă puţin, de acum alternează pasajele parcurse înotând cu cele în care apa ne ajunge doar până la genunchi, însă avem de trecut strâmtori, facem echilibristică pe muchii de calcar alunecoase, ne căţărăm şi apoi sărim în bazine adânci, cu apa de un albastru ireal. Pe tot acest parcurs, peisajul subteran rămâne unul de poveste. După aproape 3 ore şi jumătate, ieşim din apă şi începem urcuşul anevoios pe o scurgere stalagmitică înclinată şi alunecoasă, care ne scoate în Sala fără Nume. La intrarea în aceasta, Joaquin îmi arată o altă populaţie de stalactite bulboase, spunându-mi: „buzduganele“ acestea sunt riguros aliniate la 3 m deasupra actualului nivel al Mării Mediterane. „{i asta nu este totul – intervine Cisco –, în timpul explorărilor subacvatice, am văzut şi fotografiat astfel de speleoteme la 10, 15 şi 22 m adâncime.“ Aşadar, pe doar 3 din 72 de km ai Peşterii Vallgornera au fost identificate cel puţin 6 orizonturi distincte de stalactite bulboase. Cum s-au format ele, ce semnificaţie geologică au şi care este legătura lor cu viaţa calotelor glaciare? Pentru a răspunde la aceste întrebări, am solicitat şi am obţinut de la National Science Foundation (NSA) un grant care, pe durata a trei ani, va finanţa cercetările în Vallgornera şi în alte peşteri de pe insulă.

Condiţiile geologice şi climatice favorabile de acum circa 500.000 de ani au dus la formarea unui număr mare de peşteri în Mallorca. Majoritatea lor sunt concentrate în lungul coastelor acestei insule, acolo unde amestecul dintre apa sărată şi cea dulce a creat soluţii agresive, capabile să dizolve calcarul. Odată format golul subteran, acesta a fost împodobit cu stalactite, stalagmite şi alte speleoteme. Fiind la doi paşi de ţărmul Mediteranei, peşterile au fost inundate de fiecare dată când nivelul apelor acesteia a crescut. Întrucât procesul de creştere, stabilizare şi apoi descreştere a nivelului mării nu se întâmplă de azi pe mâine, în jurul stalactitelor şi stalagmitelor inundate, dar şi pe pereţii peşterilor, s-au depus „coliere“ de calcit sau aragonit, adevărate mire geologice, utile reconstituirii nivelului la care apa a staţionat o perioadă de timp. De unde ştim acest lucru? Simplu, pentru că şi în ziua de azi, în peşterile parţial inundate (precum cea pe care am vizitat-o), formarea speleotemelor bulboase la nivelul apei este un proces activ. Aşa trebuie să fi fost şi cu mii, zeci şi sute de mii de ani în urmă, doar că apele Mediteranei erau fie mai sus, fie mult mai jos comparativ cu poziţia lor actuală.

Fluctuaţiile de nivel ale mărilor şi oceanelor sunt controlate de cantitatea de gheaţă existentă pe Pământ; în perioadele glaciare, când calotele de gheaţă acopereau suprafeţe considerabile ale uscatului, nivelul mărilor şi oceanelor a scăzut (în unele regiuni cu peste 150 m), în timp ce în intervalele dintre glaciaţiuni, topirea gheţarilor a dus la creşterea apelor oceanului planetar. Oamenii de ştiinţă, în dorinţa lor de a preciza cu exactitate începutul şi sfârşitul epocilor glaciare, au „citit“ urmele lăsate de fluctuaţiile mărilor şi oceanelor în diferite arhive geologice, precum terasele marine şi poziţia recifelor de corali fosili. Niciuna dintre aceste metode nu a mulţumit întru totul comunitatea ştiinţifică, deoarece fie nu a putut fi stabilită vârsta cu precizie (în cazul teraselor), şi atunci nu avem cum să ştim cu exactitate cu cât timp în urmă apele au fost la un anumit nivel, fie, în cazul recifelor, trebuia estimată adâncimea apelor în care au trăit coralii (fiecare specie se dezvoltă între anumite adâncimi), fapt care introducea erori semnificative în stabilirea vechilor poziţii ale mării. În schimb, s-a dovedit că speleotemele bulboase, „cutiile portocalii“ din peşterile litorale ale Mallorcăi, au înregistrat fluctuaţiile apelor Mediteranei în decursul timpului geologic cu precizie de câţiva centimetri, dezvăluind implicit şi viaţa calotelor glaciare.

„Buzdugane“ de calcit formate când nivelul Mării Mediterane a fost cu  25 m mai sus decât în prezent.  Foto Bogdan Onac

Acum, că avem dovada „pietrificată“ a oscilaţiilor apelor Mediteranei în peşterile din Mallorca, nu ne mai rămâne decât să descifrăm vârsta bulboaselor pentru a preciza, cu exactitate de ceas atomic, timpul scurs de la formarea lor. Deşi la prima vedere problema pare complicată, în realitate, lucrurile stau cu totul altfel. Odată cu depunerea calcitului sau a aragonitului, în structura cristalină a acestor minerale se strecoară şi uraniul, un element radioactiv omniprezent în mediul înconjurător. Rămas prizonier în interiorul bulboaselor, uraniul se va dezintegra treptat în toriu, a cărui cantitate creşte pe măsura scurgerii timpului. Astfel, măsurând în laborator (cu instrumente sofisticate) raportul dintre cele două elemente, se poate calcula vârsta speleotemelor cu precizie de câţiva ani!

Studiul speleotemelor bulboase are o triplă rezonanţă ştiinţifică: 1) precizează cu exactitate nivelurile atinse de apele Mării Mediterane în ultimii 300.000 de ani, 2) pune sub semnul întrebării teoria ciclurilor glaciare, care susţine că perioadele calde şi cele reci se succed o dată la aproximativ 100.000 de ani, ori noi am găsit dovezi „minerale“ solide că apele Mediteranei erau cu un metru mai sus decât în prezent, şi aceasta în plină perioadă glaciară, şi 3) documentează fluctuaţii extrem de rapide (geologic vorbind) ale cotelor apelor în bazinul mediteraneean. Înţelegerea acestora din urmă are implicaţii profunde, atât pe plan local, cât şi la scară globală în gestionarea pe termen lung a regiunilor litorale, vulnerabile în cazul creşterii nivelului oceanului planetar.

În una şi aceeaşi peşteră, au fost identificate mai multe niveluri de speleoteme bulboase. Primul, la 3 metri deasupra actualului nivel al mării, orizont care corespunde peste tot în lume (acolo unde nu au existat mişcări tectonice care să fi ridicat uscatul) cu ultima perioadă caldă a Pământului (între  circa 129.000 şi 115.000 de ani în urmă), cunoscută şi ca interglaciarul Eemian. La un metru deasupra nivelului actual, am găsit un al doilea orizont de speleoteme, acestea fiind depuse acum 81.000 de ani. Alte două orizonturi distincte cu buzdugane pietrificate au fost identificate de scafandri la 21 şi respectiv 15 m sub actualul nivel al mării. Datarea acestor coliere de piatră arată că ele s-au depus în urmă cu 86.000, respectiv 79.000 de ani. Coroborând vârstele celor două minime ale nivelului marin cu maximum de acum 81.000 de ani, constatăm că fluctuaţiile de volum ale calotelor glaciare înregistrate de Marea Mediterană au fost semnificative; coborârea şi ridicarea cotelor apelor a avut loc în intervale relativ scurte de timp, între 2.000 şi 3.000 de ani, putând să ajungă chiar şi la 2 m în doar o sută de ani. Semnificaţiile acestor rezultate, publicate şi în prestigioasa revistă Science, arată că previziunile pentru viitor sunt sumbre. De ce? Pentru că dacă acum 81.000 de ani, când nu a existat nicio presiune antropică de natură să fi influenţat topirea rapidă a imenselor calote glaciare, totuşi fenomenul a avut loc, în condiţiile actualei încălziri globale sunt şi mai mari şansele să asistăm la un scenariu similar cu cel de acum 81.000 de ani. Deosebirea este că, în prezent, o treime din populaţia globului ar avea de suferit. Toate sistemele de monitorizare (terestre şi spaţiale) avertizează asupra diminuării de la un an la altul a calotei glaciare din Groenlanda, a înregistrării unui nou minim istoric privind suprafaţa acoperită de gheaţă a Oceanului Arctic, dar şi că în Antarctica s-a stabilit recent un record de temperatură (media anuală a crescut de la –70°C la –50°C!) Acestea, şi altele, reprezintă serioase semnale de alarmă pentru zonele de coastă din lumea întreagă. Este bine să fim conştienţi că topirea unei calote glaciare poate avea loc pe parcursul a numai două generaţii, cauzând creşterea nivelului apelor oceanului planetar cu mult mai repede decât se credea până acum.

Continuând să „citească“ mirele geologice din peşterile insulei Mallorca, oamenii de ştiinţă doresc să aducă informaţii noi care să ajute la înţelegerea proceselor naturale sau/şi astronomice responsabile de existenţa în viaţa Pământului a perioadelor reci şi calde. Desluşind conexiunile complexe existente între climat, curenţii oceanici şi ciclurile astronomice, ei speră să ofere previziuni cât mai realiste şi pe termen lung privind ritmul şi impactul pe care îl poate avea creşterea nivelului oceanului planetar.

Conversaţia aprinsă – condimentată cu enigme, exemple, ipoteze şi contradicţii – ne-a făcut să uităm că jumătate dintre cei prezenţi în expediţia subterană aveau de „semnat“ o condică în mai puţin de cinci ore. Timpul a trecut pe nesimţite şi au rămas încă 67 km nevizitaţi din această peşteră unică, în care natura s-a luat la întrecere cu timpul, apa şi fantezia minerală. Rezultatul: canioane subterane, colecţii mineralogice şi paleontologice, venturi prin care apele subterane au ţâşnit artezian în peşteră, cruste alterate de colonii de microorganisme specializate, într-un cuvânt, materie primă pentru oamenii de ştiinţă într-un decor de vis. De ce nu are oare ziua 96 de ore?

Articolul a apărut în ediţia din aprilie 2013 a revistei National Geographic România



Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*