Pirms 5000 gadiem vidējā temperatūra virs Zemes bijusi apmēram par 5° C augstāka nekā mūsdienās; intensīvi kusa ledāji, un okeāna līmenis bijis 2 m augstāks par pašreizējo. Apmēram 500 gadus pr. Kr. iestājies neliels ledus laikmets, kad ledāji aizņēmuši lielākas platības nekā mūsdienās. Pēc tam tie sākuši atkāpties, un laikā līdz 17. gs. to platības samazinājušās, bet tad atkal sākušas pieaugt. Atkal bija iestājies t. s. mazais ledus laikmets, kas ilga līdz 19. gs. beigām [7, 183].

Raksturojums

12.–13. gs. ziemeļu puslodē sākās temperatūras pazemināšanās. Aukstais periods turpinājās līdz 19. gs., kulmināciju sasniedzot 16.–18. gs. Klimata izmaiņas bija globālas. Gada vidējā temperatūra, salīdzinot ar mūsdienām, bija par 1,0º – 1,5º C zemāka [1, 54].

Liecības par klimata izmaiņām ilgākos laika periodos sniedz vecu koku gadskārtas, ziņas par tām var iegūt arī, pētot ezeru, purvu nogulumus utt. Dž. Veisbergs, apkopojot datus par klimata izmaiņām pēdējos 10 000 gados Ziemeļamerikā un Eiropā, cita starpā sniedz šādas ziņas [7, 185]:

līdz 7000. g. pr. Kr. – vēss, pieaug Skandināvijas ledāji;

6000.–500. g. pr. Kr. – sākumā vēss un sauss, vēlāk kļūst siltāks;

500.–0. g. pr. Kr. – Eiropā vēss un mitrs, Skandināvijas apledojums;

300.–600. g. – Aļaskas apledojums;

600.–800. g. – turpinās Aļaskas apledojums, bet Eiropā un Tuvajos Austrumos ir sauss;

1000.–1200. g. – pieaug apledojumi ASV rietumdaļā un Aļaskā;

1200.–1500. g. – ASV kļūst mitrāks;

1500.–1900. g. – ledāju uzvirzīšanās Eiropā sevišķi 1550.–1680. g., 1740.–1770. g. un 19. gs. sākumā; Ziemeļamerikā – no 1700. līdz 1750. g.

1880.–1940. g. – pastāvīga temperatūras celšanās abās puslodēs par 0,5° C, apledojumu mazināšanās;

1942.–1960. – neliela temperatūras pazemināšanās abās puslodēs par 0,2–0,3° C, ledāji ir stabili.

E. Borisenkovs [6, 23–32] un N. Jasamanovs [9, 175–181] sīkāk apraksta klimata izmaiņas pasaulē apmēram pēdējā tūkstošgadē:

700.–1350. g. (pēc G. Lemba ziņām līdz ~1310. g.) – salīdzinoši silts periods, tiek saukts par mazo klimatisko optimumu; temperatūra par ~1,5° augstāka nekā vēlākajos gadsimtos un nedaudz augstāka nekā 20. gs. 30.–40. gados; labvēlīgi kuģošanas apstākļi Ziemeļatlantijā, 9.–10. gs. vikingi apmetas Farēru (> norv. ‘aitu’) salās, Grenlandē (‘zaļā zeme’); novgorodieši kuģo Arktikā; Islandē tiek audzēti graudaugi, Baltijas jūras D piekrastē un pat Anglijā – vīnogas [9, 175]; Špicbergenā nesen atklātas 1100 gadus vecas tundras augsnes paliekas [9, 177];

1300.–1450.g. – pārejas periods uz mazo ledus laikmetu; vidējā temperatūra kritās par ~1,3–1,4° C; mežu robeža Centrāleiropas kalnos pazeminājās gandrīz par 200 m; veģetācijas periods saīsinājās apm. par 3 nedēļām; Grenlande tika pamesta, sāgās ir aprakstīti grūti kuģošanas apstākļi Ziemeļatlantijā; 14. gs. Islandē vairs neaudzē graudaugus, Anglijā – vīnogas [9, 178];

14.–19. gs., sevišķi no 1500. līdz 1850. g. – t. s. mazais ledus laikmets; Eiropā pastiprinājās cikloniskā darbība, plūdi, sausuma periodi, neražas; ekstremāls periods, pēc G. Lemba, bijis 1675.–1704. g. (it sevišķi 1695. g.), laikā no 1443. līdz 1700. g. bijušas ievērojami aukstākas, garākas ziemas un īsākas, vēsas vasaras; Grenlandes un Islandes krastus klāja ledus, palielinājās Alpu ledāji, maksimumu sasniedzot 1600. un 1820. g. (pēc ļoti auksta perioda 1812.–1817.g.); vēl 15. gs. Tiroles kalnos šahtās ieguva zeltu, bet 16. gs. ieejas šahtās jau klāja 20 m biezs ledus; Ķīnā dažās provincēs 1654.–1676. g. izsaluši apelsīnu koki;

19. gs. beigas–20. gs. – klimats kļūst siltāks, sasniedzot maksimumu 30.–40. gados, pēc tam atkal klimats kļūst nedaudz vēsāks; samazinās Arktikas ledāju platība (austrumu sektorā no 1924. līdz 1945. g. gandrīz par 1 mlj. km2; ap 1866. g. sākās Alpu ledāju atkāpšanās, Kaukāza ledāju platība laikā no 1890. līdz 1946. g. samazinājās par 8,5%, atkusa dažas sīkākas Arktikas salas (Vasiļjeva s. 1936. g., Semenova s. 1956. g.), mūžīgā sasaluma robeža atkāpās uz ziemeļiem [6, 32]; ja mazajā ledus laikmetā Islandes krastus ledus klāja apmēram 20 nedēļas, tad 1920.–1939. g. – tikai 2–3 nedēļas; Barenca jūrā laikā no 1910. līdz 1928. g. temperatūra paaugstinājusies par 2° [9, 181] utt.

Cēloņi

Lai sāktos aukstais ledus laikmets vai siltais starpledus laikmets, pietiekošas ir klimata izmaiņas par dažiem grādiem [5, 322]. Šīs izmaiņas tiek skaidrotas gan ar procesiem, kas notiek uz Zemes, gan kosmosā.

Vulkānu darbības rezultātā atmosfērā tiek izmesti pelni, kas daļēji absorbē saules radiāciju, un Zemes virsma līdz ar to saņem mazāk siltuma. Vēsturē zināmie lielie vulkānu izvirdumi izraisījuši īslaicīgu temperatūras pazemināšanos. Tomēr ģeologu vairākums neuzskata, ka vulkāniskā darbība varētu būt bijusi tik spēcīga, ka vienīgi tās dēļ sācies apledojums; tā gan varētu ierosināt šāda procesa sākšanos, bet īstie cēloņi tomēr jāmeklē citur [5, 323].

Ogļskābās gāzes satura palielināšanās atmosfērā aizkavē siltuma aizplūšanu kosmosā, līdz ar to klimats kļūst siltāks. Ja CO2 koncentrācija samazinās, tam vajadzētu izraisīt atdzišanu. Polu ledāju urbumos dažādos dziļumos ņemto paraugu analīze rāda, ka CO2 daudzums atmosfērā apledojumu maksimumu periodos bijis ļoti zems (ap 0,02 %), bet ledājiem atkāpjoties, pieauga (1988. gadā tas sasniedza 0,0351 %) [1, 53]. Tomēr nav pierādīts, ka CO2 daudzuma izmaiņas varētu būt tik lielas, ka tās vienīgās varētu izraisīt ledus laikmeta sākšanos [5, 323].

Siltuma sadalījums uz Zemes atkarīgs vispirms no valdošajiem vējiem un jūras straumēm, kas siltumu no ekvatora pārnes polu virzienā. Esošie pētījumi tomēr liek domāt, ka izmaiņas šajās plūsmās nebija apledojumu cēlonis, bet gan sekas. Zināmie fakti drīzāk liecina par vispārēju temperatūras pazemināšanos uz Zemes, nekā par siltuma pārdalījuma izmaiņām [5, 323].

Daudzi pētnieki apledojumu cēloņus saista ar Saules aktivitātes izmaiņām vai zināmām Zemes stāvokļa izmaiņām attiecībā pret Sauli. Saule kopumā tiek uzskatīta par ļoti stabilu zvaigzni, tomēr relatīvi īslaicīgos laika periodos tā ir mainīga. Vienpadsmit gadu Saules aktivitātes ciklā, kad mainās Saules plankumu skaits, Saules radiācijas svārstības sasniedz 4%. Pēdējos trijos gadsimtos astronomi ir novērojuši arī ilgākus mierīgus periodus, kad uz Saules nebija redzami nekādi plankumi. Tāpat iespējamas Saules aktivitātes variācijas ilgstošākā laika posmā. Ģeoloģiskā laika mērogos šīs svārstības var būt pietiekoši lielas, lai tās izraisītu būtiskas klimata izmaiņas [5, 325].

Mainās arī Zemes stāvoklis attiecībā uz Sauli: 1) Zemes orbītas ekscentricitāte (90 000 gadu periodā); 2) leņķis starp ekvatora plakni un Zemes orbītas plakni (mainās no 21,5° līdz 24,5° 40 000 gadu periodā); 3) Zemes ass orientācija (21 000 gadu periodā). Kaut arī kopējā Saules radiācija nemainās, tomēr katrs no šiem parametriem maina Saules enerģijas sadalījumu uz Zemes virsmas, un summējoties tie vai nu pastiprina vai dzēš viens otra ietekmi. Laiku pa laikam ziemas var kļūt aukstākas, bet vasaras karstākas, vai otrādi – ziemas maigas, bet vasaras vēsas. Lai gan gada vidējās temperatūras paliek nemainīgas, tomēr vēsās vasaras var palēnināt sniega kušanu un ļaut tam uzkrāties. Tas sekmē ledāju veidošanās, kas, savukārt, atstarojot Saules radiāciju, vēl vairāk atdzesē Zemes virsmu. Saskaņā ar šo modeli, ledus laikmeti beidzas, kad atkal iestājas pietiekoši siltas vasaras, kas ļauj sniegam izkust [5, 323].

Pastāv arī hipotēzes, kas klimata izmaiņas saista ar litosfēras plātņu tektoniku, kontinentu dreifu, kas mainīja sauszemes un okeāna mijiedarbību. Tiek uzskatīts, ka laika periodos, kad polu rajonos atradās sauszeme, klimats bija vēsāks, saistīts ar ledus laikmetiem [8, 171]. Tas gan attiecas uz ļoti ilgstošiem laika periodiem un konkrēti „Mazo ledus laikmetu” neizskaidro.

Mazā ledus laikmeta izpausmes Latvijā

Pirmās regulārās meteoroloģiskās datu reģistrācijas Latvijā sākās tikai ar 1795. gadu. Par laika apstākļiem pirms tam saglabājušās tikai fragmentāras ziņas. Ziņas par aukstuma uzplūdiem var atrast “Indriķa hronikā”, “Atskaņu hronikā”. Vēlākos laikos par bargo klimatu un neražām var spriest pēc ordeņa un bīskapu muižu pārvaldnieku labības aizdevumiem zemniekiem, jo pēc toreizējiem likumiem zemes kungiem bija pienākums palīdzēt neražas gados saviem zemniekiem ar sēklu un lopbarību. Ir ziņas par šādiem aizdevumiem Kuldīgas komturejā 1341. g., Dundagas fogtejā 1387. g. Par neražām 1412. g. ziņas sniedz Tērbatas bīskaps rakstā ordenim: “Šogad ir pilnīga neraža un daudziem mūsu vasaļiem un zemniekiem trūkst maizes un rudzu sēklas, kāpēc lauki paliek neapsēti.” [1, 57]. Kā pilnīgi neražas un bada gadi minēti 1420. un 1421. g. Par laiku no 1420. līdz 1490. g. ir ziņas par ļoti aukstām ziemām vai pārāk slapjām vasarām, kā dēļ bijušas neražas, posts, daudzi cilvēki miruši badā.

Sevišķi auksti bijuši 1600.–1603. g. Ļoti aukstas ziemas, vēli un salnām bagāti pavasari,, bet 1601. g. jūlijā bijušas tik stipras salnas, ka nosala ne vien labība, bet arī kokiem lapas. Rudenī nebija ko novākt, ne labības, ne lopbarības, cilvēki cieta badu, ēda zāli un koku mizas, un apmira lielā skaitā. 1600. g. visā Ziemeļeiropā bija bargi laika apstākļi. Maskavā un Novgorodā vasaras vidū uzsnidzis sniegs, badā nomiruši ap 500 000 cilvēku. Aizsala Baltijas jūra. Latvijā postu vēl palielināja poļu-zviedru karš, kas ar pārtraukumiem turpinājās 35 gadus, galvenokārt Latvijas teritorijā.

Par laika apstākļiem Livonijā 1600.–1602. gadā vēsta mācītāja Fr. Engelkes Kēnigsbergā 1603. gadā nodrukātais raksts, kurā viņš ziņo, ka lielais sals un kara postījumi apgabalā no Daugavpils līdz Jelgavai un tālāk Kurzemē noveda pie liela, līdz tam nepiedzīvota bada: “Ziemas rudzi šai gadā padevās ļoti slikti, un pārējo, kas vēl pāri bija palicis, cauri ejošie karapulki un laupītāji paņēma ar varu, pie tam arī dārzos nekas nepaauga, iestājās liels, nedzirdēts bads, un daudzi nomira. Nabaga ļaudis darīja maizi no ošu un jaunu ozolu mizas, arī no ezeru ūdensliliju saknēm, sasmalcinātām un ar koka mizu kopā sajauktām, pievienojot jaunu liepu sulu, cepa un ēda to. Un kad ar to nevarēja izsalkumu apmierināt, tie apēda zirgus, suņus, kaķus un kritušo dzīvnieku maitas un visādus kukaiņus, un visu citu, parasti neēdamu. Un kad bads nekur, kā ziņo, netika mazināts, daudzas sievas savus bērnus un bērni savus vecākus tika nosituši un apēduši.” [1, 57].

Plaši izplatījusies zemnieku bēgšana svešumā maizes un labākas dzīves meklējumos. Tā bijusi viens no iemesliem novada būšanas un vēlāk dzimtbūšanas ieviešanai.

A. Boruks sniedz ziņas vēl par citiem nelabvēlīgu laika apstākļu un neražas gadiem laikā no 1571. līdz 1845. gadam, piemēram:

1571.–1572. g., 1578.–1579. g. – vispārēja neraža;

1573. g. – ļoti barga ziema, aizsala Baltijas jūra un ļaudis vēl Vasarsvētkos pa ledu nāca no Zviedrijas uz Rēveli (Tallinu);

1623.–1625. – vispārēja neraža;

1641. g. – rudzu ziedēšanas laikā stipras salnas, aukstuma un slapjuma dēļ nevarēja ievākt sienu;

1695. g. – ļoti barga un sniegiem bagāta ziema visā Eiropā, neražas dēļ vispārējs bads;

1716.–1718. g. – vispārēja neraža, bads;

1726.–1727. g. – slapja un auksta vasara, nevarēja ievākt pat lopbarību, ziemā noplēsa salmu jumtus un izbaroja lopiem;

1740. g. – ļoti auksta un īsa vasara, nevarēja ievākt sienu, Vidzemē krita ap 84,2 tūkstoši lopu;

1741., 1748–1749., 1756. g. – neražas;

1771. g. – ļoti slapja vasara, laikā no 15. jūlija līdz 1. novembrim bijušas tikai 15 bezlietus dienas; 1. novembrī sācies sals; tikpat nelabvēlīgs arī 1772. g.;

1799.–1800. g. – barga ziema, auksta vasara, neraža;

1806.–1808. g. – siltas ziemas, bet auksti un vēli pavasari, neraža, 1808. g. bada nāvē nomira tūkstošiem cilvēku;

1811.–1812., 1814. g. – auksta ziema, īsa vasara, neraža;

1817. g. – ļoti silta ziema (februārī vidēji +0,2º C), vēls, auksts pavasaris, agrs rudens, ļoti zemas ražas;

1837.–1838. g. – ļoti barga ziema, no 8. decembra līdz 28. janvārim ārkārtīgi auksts, ledus upēs trīs pēdas, ezeros – četras pēdas biezs, izsala zivis un vēži; izsala augļu koki;

1845. g. – ļoti agrs pavasaris, bet vēss, ar salnām līdz pat jūnija vidum, Vasarā dienas karstas, līdz pat 36º, naktis aukstas, bieži negaisi, lietusgāzes; agrs rudens, neraža [1, 59].

Neražas bija visā Krievijā. 1799. gadā cars Pāvils I izdeva likumu par labības magazīnu ierīkošanu, lai uzkrātu graudus neražas gadiem. Lielvidzemē labības magazīnas veidoja pagastos, zemniekiem tajās ik gadus bija jāatber noteikts graudu daudzums. Tas deva zemniekiem zināmu drošības sajūtu.

Sevišķi biežas neražas un bads bija 18. gs. beigās un 19. gs. sākumā. Šajā laikā radās arī reāli priekšlikumi, kā pārvarēt postu. Tā ilggadīgais zemes padomnieks barons Bruinings ieteica zemniekiem virkni pasākumu, kas pamazām tika realizēti un deva labus rezultātus, tai skaitā: augmaiņas sistēmas ieviešanu trīslauku sistēmas vietā, paplašinot āboliņa un tauriņziežu sējumus, kā arī kartupeļu stādījumu paplašināšanu, radot otro maizi.

Kopumā laika apstākļi pa gadiem stipri mainās līdz pat šodienai, ražas svārstības ir joprojām lielas. A. Boruka pētījumi rāda, ka pēdējos gadsimtos katrā desmitgadē bijuši vidēji trīs kultūraugu attīstībai labvēlīgi gadi un četri nelabvēlīgi gadi, no kuriem viens bijis ļoti nelabvēlīgs [1, 60].

Secinājumi

Mēs dzīvojam relatīvi labvēlīgā klimatiskā periodā. Būtiskas klimata izmaiņas jebkurā virzienā varētu izraisīt katastrofiskas sekas. Nebūtu iepriecinoša jauna „mazā” ledus laikmeta sākšanās. No otras puses, ja klimats kļūtu siltāks, ledāju kušana izraisītu okeāna līmeņa celšanos un daudzu pašlaik biezi apdzīvotu teritoriju applūšanu. Katrā ziņā pagātnes klimata pētījumi parāda, cik mainīgā un trauslā pasaulē dzīvojam (kaut arī vienas paaudzes laikā būtiskas izmaiņas tikpat kā nav pamanāmas un tās arī grūti ir prognozēt).

Būtiskas klimata izmaiņas parasti nenotiek pēkšņi. Dabas kataklizmas, dažādas novirzes no „normas” var norādīt uz kādiem nopietnākiem procesiem dabā. Cilvēka mūža ilgums praktiski nepārsniedz gadsimtu, kas Zemes vēsturē nav ilgs laiks. Kā rāda iepriekšējo gadsimtu pieredze, svarīgi ir meklēt iespējas piemēroties esošajiem mainīgajiem apstākļiem. Mūsdienās, šķiet, tas ir vieglāk nekā pirms 200–500 gadiem. (Protams, ja neņem vērā tās izmaiņas atsevišķos reģionos, ko cilvēka darbība izraisījusi pēdējā gadsimta laikā).

Izmantotā literatūra

Boruks A. Zemnieks, zeme un zemkopība Latvijā no senākiem laikiem līdz mūsdienām. Rīga, 1995, 449 lpp.

Agnado E., Burt J. E. Understanding weather and climate. Upper Saddle River, 2002, 505 p.

Ahrens C. D. Meteorology Today. An Introduction to weather, climate, and the environment. Minneapolis, 1994, 591 p.

Marcinek J. Droht eine nächste Kaltzeit? Berlin, 1982, 128 s.

Аллисон А., Палмер Д. Геология. Наука о вечно меняющейця Земле. (Пер. с англ.). Москва: Мир, 1984, 567 с.

Борисенков Е. П. Климат и деятельность человека. Москва: Наука, 1982, 130 с.

Вайсберг Дж. Погода на Земле. Метеорология. (Пер. с англ.). Ленинград: Гидрометеоиздат, 1980, 248 с.

Ушаков С. А., Ясаманов Н. А. Дреиф материков и климаты Земли. Москва: Мысль, 1984, 206 с.

Ясаманов Н. А. Занимательная климатология. Москва: Знание, 1989, 192 с.