Geološke, arheološke in palinološke raziskave dolgoročnih sprememb okolja

CILJI PROJEKTA

Cilj projekta je proučiti poznoglacialne in holocenske jezerske in močvirske sedimente Ljubljanskega barja in spremembe vegetacije v zadnjih 15.000 letih, da bi bolje razumeli dolgoročne spremembe okolja. Multidisciplinarna raziskava, ki poteka v zahodnem delu Ljubljanskega barja (Slika 1), vključuje geološke (mineralogija, sedimentologija, geokemizem) in palinološke raziskave (pelod, analiza mikrooglja), rezultate teh raziskav pa bomo primerjali z arheološko poselitveno sliko in rezultati paleoekoloških raziskav v drugih regijah Slovenije (npr. v Julijskih Alpah, kjer so bile tovrstne raziskave že izvedene).

Paleoekološka najdišča na Ljubljanskem barju in v Julijskih Alpah. Na Ljubljanskem barju bodo paleoekološke raziskave potekale v bližini neo/eneolitskih arheoloških najdišč Verd, Stare gmajne in Dušanovo (5.−3. tisočletje pr. n. št.).

Naslovili bomo sledeča raziskovalna vprašanja:

• Katere so bile glavne spremembe geokemične sestave sedimenta in vegetacije v poznem glacialu in holocenu?
• Ali te spremembe sovpadajo? So spremembe geokemičnega zapisa vplivale na spremembo vegetacije, ali obratno?
• Katere spremembe so posledica klimatskih nihanj in katere človekovega vpliva? Ali to domnevo potrjujejo tudi paleoklimatološki in arheološki podatki?
• Do katerih sprememb okolja je prišlo hkrati na vsek lokacijah (v Julijskih Alpah in na Ljubljanskem barju) in sovpadajo s podobnimi spremembami na širšem področju (v Evropi)?
• Kako tip paleokološkega najdišča (veliko/majhno jezero, mokrišče), različna nadmorska višina in različna geološka podlaga vplivajo na vidnost paleoekoloških procesov v geokemičnem in palinološkem zapisu?
• Kje leži 'prag' za stabilnost okolja, kaj povzroči nestabilnost geokemičnega zapisa in spremembo vegetacije?
• Kako stabilnost/nestabilnost pokrajine vpliva na ljudi, gospodarstvo in poselitveni vzorec v različnih arheoloških obdobjih?

ZNANSTVENA IZHODIŠČA

Klimatska in hidrološka nihanja ter človekove aktivnosti v pokrajini lahko povzročijo spremembo geokemične sestave sedimenta in vegetacije. Paleookoljski procesi so kompleksni in se skozi tisočletja spreminjajo. Multi-proksi analize jezerskih/močvirskih paleookoljskih arhivov in raziskave nekdanje človeške družbe nam pomagajo razumeti to kompleksnost in vlogo posameznih dejavnikov, ki vplivajo na dolgoročne spremembe okolja.

Na Ljubljanskem barju bo zelo podrobna geološka analiza holocenskih sedimentov, z namenom proučiti vpliv poljedelstva, paše in metalurških aktivnosti na okolje jugovzhodnih Alp, izvedena prvič. Proučili bomo povezanost med hidrološko sukcesijo in ostalimi vzroki za spremembe okolja (npr. klima, človek). Raziskovalni projekt bo prispeval tudi k razvoju novih raziskovalnih metod. Ostale raziskave na našem raziskovalnem področju so se osredotočale predvsem na raziskave geokemične sestave jezerskih sedimentov, ali samo raziskave nekdanje vegetacije in človekovega vpliva v različnih arheoloških obdobjih. Predlagani raziskovalni projekt pa želi povezati geološke, arheološke in palinološke raziskave v dveh različnih regijah in na različnih paleoekoloških najdiščih (jezera, močvirja), kjer so v zadnjih desetletjih že potekale sistematične arheološke raziskave. Proučili bomo tudi občutljivost različnih najdišč (majhna/velika jezera in mokršča) na klimatske spremembe in vpliv človeka.

Na koncu bomo na novo pridobljene rezultate z Ljubljanskega barja primerjali s tistimi v Julijskih Alpah in analizirali razlike/podobnosti med regijama. Naslovili bomo vprašanje, katere spremembe okolja so bile odločilne za družbo v teh kontrastnih okoljih, npr. hidrološke spremembe na Ljubljanskem barju vs. vpliv temperaturnih sprememb na razporeditev vegetacijskih pasov v Julijskih Alpah. Zaznane spremembe okolja bomo primerjali s spremembami v širši regiji (npr. 8.2 ka, 4.2 ka BP in mala ledena doba), kar nam bo pomagalo razumeti holocenska klimatska nihanja in sinhronost dogajanja (npr. sočasnost ali časovni zamik sprememb klime).

Ljubljansko barje je ena arheološko najpomembnejših regij v Evropi. Prazgodovinske koliščarske naselbine (5.-2. tisočletje pr. n. št.), ki so bile odkrite v regiji, so uvrščene na UNESCO-v seznam kulturne dediščine. Zaradi prekritosti z vodo je ohranjenost materialne kulture in paleoekološkega zapisa na Ljubljanskem barju odlična. Mokrišče na Ljubljanskem barju sodi med najjužnejša (ombrotrofna) nižinska barja v Evropi in je pomemben habitat za številne rastlinske in živalske vrste. Paleoekološke raziskave nam bodo pomagale razumeti, kako so se skozi čas spreminjali vrstna sestava, habitatni tipi in biotska raznovrstnost, ter kako načrtovati zaščito narave.

POVZETEK

Dosedanje raziskave na Ljubljanskem barju so pokazale, da so bile spremembe rastlinstva in hidrologije v preteklosti zelo dinamične in -presenetljivo- pogosto tudi sinhrone, na osnovi česar lahko domnevamo, da je bil vpliv klimatskih nihanj pomemben. Seveda pa so v tej kompleksni in stari antropogeni krajini na razvoj okolja hkrati vplivali številni ekološki procesi (hidrološka sukcesija jezera ter spremembe vegetacije in hidrologije zaradi sprememb klime in vplivov človeka). Zato je, da bi bolje razumeli vlogo vsakega od naštetih dejavnikov (sukcesija, klima, človek), potrebno izvesti podrobno multiproksi raziskavo s katero bomo ocenili, kateri dogodki (npr. spremembe gladine vode, poplave, erozija tal) so bili lokalni in kateri regionalni, in kaj je povzročilo spremembe vegetacije in hidrologije.

Cilj našega projekta je izvesti podrobno geološko in palinološko raziskavo na Ljubljanskem barju in dobljene rezultate primerjati z obstoječimi paleookoljskimi podatki za Julijske Alpe. Tako bomo lahko ocenili, ali je bil razvoj vegetacije v obeh regijah podoben, kako so v različnih arheoloških obdobjih na rastlinstvo vplivali ljudje, in kako so se prilagodili na spremembe okolja. Lahko bomo tudi primerjali, ali je do poplav in erozijskih dogodkov prihajalo v obeh regijah hkrati (in so vzroki za to klimatski), ali pa je na omenjeno dogajanje vplival tudi človek. Ocenili bomo tudi, kje leži prag za (ireverzibilne) spremembe okolja in kako občutljiva so posamezna paleoekološka najdišča (majhna/velika jezera in mokrišča) na klimatska nihanja in vpliv človeka.

PROJEKTNA SKUPINA

ZRC SAZU (Inštitut za arheologijo):

• Maja Andrič (palinološke raziskave)
• Nina Caf (palinološke in geološke raziskave)
• Tjaša Tolar (arheobotanične raziskave)
• Elena Leghissa (arheološke raziskave)
• Anton Velušček (arheološke raziskave)
• Drago Valoh (podpora pri terenskem delu in pripravi slikovnega gradiva)
• Tilen Podobnik (podpora pri terenskem delu)

Univerza v Ljubljani (NTF, Oddelek za geologijo):

• Andrej Šmuc (geološke raziskave: mineralogija, sedimentologija, geokemizem)
• Nastja Rogan Šmuc (geološke raziskave: mineralogija, sedimentologija, geokemizem)