یک پژوهش تازه که داده‌های ۵۰۰۰ ساله از رسوبات دریایی شرق جاوه را بررسی کرده است نشان می‌دهد انسان‌ها مدت‌ها پیش از آنچه قبلاً باور داشتیم، باعث فرسایش خاک شده‌اند.
این شواهد از یک هسته رسوبی دریایی به دست آمده که موادی را که رودخانه‌ها به دریا می‌بردند، ثبت کرده است: خاک فرسایش‌یافته، واکس‌های میکروسکوپی گیاهی و ردهای شیمیایی آتش.
اثرانگشت انسان در رسوبات اقیانوسی
رهگیری نشانه‌های فرسایش
دکتر «یانمینگ روآن» از مرکز علوم محیط‌زیست دریایی MARUM در دانشگاه برمن به همراه همکارانی از آلمان، هلند و چین، این شواهد را بررسی کردند و تغییرات آن را در طول زمان ردیابی کردند.
هدف آن‌ها روشن بود: جداسازی تأثیر نوسانات طبیعی اقلیم از اثر فعالیت‌های انسانی بر خاک در طول هولوسن متأخر.
رسوبات اقیانوس چه می‌گویند؟
رسوباتی که هر ساله در اقیانوس هند و نزدیکی شرق جاوه جمع می‌شوند، لایه‌هایی می‌سازند که مانند آرشیوی دقیق، تاریخچه زمین را در خود ذخیره می‌کنند. این لایه‌ها شواهدی از فرسایش خاک، سوختن گیاهان و باقی‌مانده‌های آتش‌سوزی‌ها را نگه می‌دارند.
نشانگرهای علمی در رسوبات
- مولکول brGDGTs: منشأ خاکی دارند و ورود رسوبات زمینی به دریا را نشان می‌دهند.
- لووگلوکوزان (Levoglucosan): هنگام سوختن گیاهان شکل می‌گیرد و نشانه‌ای از آتش‌سوزی‌های گذشته است. در جنگل‌های استوایی مرطوب که آتش طبیعی نادر است، حضور این ترکیب بیشتر به فعالیت انسانی اشاره دارد تا رعدوبرق یا آتشفشان.
کشاورزی ابتدایی و آغاز فرسایش خاک
کشاورزی آتش‌سوزی و زمین‌تراشی
«روآن» توضیح می‌دهد: «چنین شیوه‌های ابتدایی کشاورزی، خاک‌ها را به شدت مستعد فرسایش می‌کرد.»
یافته‌ها نشان می‌دهد حدود ۳۵۰۰ سال پیش، افزایش ناگهانی نشانه‌های آتش در رسوبات رخ داد، بدون اینکه تغییری در پوشش گیاهی یا بارندگی منطقه مشاهده شود. این موضوع نشان‌دهنده کشاورزی «کشت و سوز» در شرق جاوه است.
تغییرات اقلیمی و شدت بارش‌ها
حدود ۲۰۰۰ تا ۱۵۰۰ سال پیش، ایزوتوپ‌ها الگویی از فصل بارانی شدیدتر و فصل خشک طولانی‌تر را نشان می‌دهند. این تغییر الگو، شدت بارندگی فرسایشی را افزایش داد و باعث شد دامنه‌های دست‌خورده به منبع اصلی رسوب تبدیل شوند.
گذار به کشاورزی پایدار و فرسایش شدیدتر
در پنج قرن گذشته، شدیدترین میزان فرسایش خاک با تغییر از کشاورزی سوزان به کشاورزی دائمی همراه بوده است. مطالعات متعدد این گذار را با از دست رفتن سریع‌تر و ماندگارتر خاک مرتبط می‌دانند.
شواهد مستقل از گرده‌های گیاهی در شمال جاوه نیز افزایش فعالیت کشاورزی را در این دوره تأیید می‌کنند.
پیامدها در عصر حاضر
مدل‌های اقلیمی پیش‌بینی می‌کنند با ادامه گرمایش زمین، وقوع رویدادهای شدید «دیپل قطبی اقیانوس هند» بیشتر خواهد شد و بارندگی‌های افراطی افزایش می‌یابد. همچنین، نوسانات «ال‌نینو» می‌تواند باعث دوره‌های خشکسالی شدید یا بارش‌های سیل‌آسا در اندونزی شود.
در چنین شرایطی، فعالیت‌های انسانی مانند تغییر کاربری زمین و فرسایش شیب‌ها، چرخه رسوبی زمین را بر هم زده و خاک‌ها را آسیب‌پذیرتر کرده است.
چرا این موضوع امروز اهمیت دارد؟
فصل‌های خشک طولانی خطر گسترش آتش‌های مدیریتی را افزایش می‌دهد. نمونه‌ای بارز، آتش‌سوزی‌های باتلاق‌های پیت اندونزی در سال ۱۹۹۷ بود که مقادیر عظیمی کربن آزاد کردند.
لووگلوکوزان ابزاری قدرتمند برای ردیابی سوختن است، اما کامل نیست؛ شرایط دما، نوع سوخت و محیط می‌تواند بر حفظ آن اثر بگذارد. بنابراین استفاده از چند شاخص مختلف، مانند همین مطالعه، اهمیت زیادی دارد.
خاک؛ پایه امنیت غذایی
خاک‌ها به کندی تشکیل می‌شوند اما به سرعت از بین می‌روند. گزارش‌های IPCC هشدار می‌دهند که فرسایش خاک و تخریب زمین، امنیت غذایی را تهدید می‌کند، به‌ویژه در مناطقی که با بارش‌های شدید و بهره‌برداری فشرده مواجه‌اند.
تأثیر جهانی فرسایش خاک
فرسایش خاک در مناطق استوایی نه تنها زمین‌های حاصلخیز را نابود می‌کند بلکه به رودخانه‌ها و مناطق ساحلی نیز آسیب می‌زند. کاهش یا تغییر ناگهانی رسوبات می‌تواند تالاب‌ها و صخره‌های مرجانی را تخریب کرده و اکوسیستم‌هایی که غذا و محافظت ساحلی فراهم می‌کنند، تضعیف کند.
مطالعات تاریخی نشان داده‌اند فرسایش شدید خاک حتی در گذشته نیز باعث کاهش تولید کشاورزی، آسیب‌پذیری در برابر سیل و خشکسالی و در نهایت، افول جوامع محلی شده است.
یافته‌های جاوه نشان می‌دهد این فشارها قرن‌ها پیش از کشاورزی مدرن وجود داشته‌اند.
این تحقیق در مجله Geophysical Research Letters منتشر شده است.
