Güney Brezilya’da Holosen döneme ait aşırı yağış olaylarının tarihi

Uzak geçmişin selleri neden bugün önemli

Güney Brezilya son zamanlarda tarihindeki en yıkıcı sellerden bazılarına maruz kaldı ve yüz binlerce insan yerinden edildi. Ancak oradaki meteorolojik kayıtlar yalnızca birkaç on yıl öncesine kadar gittiği için bugünkü aşırı fırtınaların gerçekten alışılmadık mı yoksa uzun süreli doğal döngülerin bir parçası mı olduğunu belirlemek zor. Bu çalışma, beklenmedik bir arşive—bir mağaranın içindeki minerallere—yönelerek 7.500 yıllık aşırı yağış tarihini bir araya getiriyor ve uzak okyanusların hatta Antarktika’nın yıkıcı sağanakları nasıl tetiklediğini anlamaya çalışıyor.

Gizli bir sel güncesi tutan bir mağara

Araştırmacılar, Güney Brezilya’nın Paraná Eyaleti’nin ormanlık tepelerine saklanmış olan Malfazido Mağarası’na odaklanıyor. Mağaranın içinden yeraltı bir nehir akar; doğal taş barajlar sel sırasında suyun birikmesine neden olur. Mağara tabanında, damlayan suyun karbonatın ince katmanlarını bırakmasıyla yavaşça büyüyen mum biçimli stalagmitler bulunur. Aşırı bir fırtına nehir seviyesini kabarttığında, çamurlu sel suları yükselir ve mağaraya yayılır, bu stalagmitlerin tepelerini ince tortularla kaplar. Sel çekildikten sonra, temiz damlayan su bu çamuru hızla yeni bir mineral tabakanın içine mühürler ve geride geçmiş bir selin izini taşıyan mikroskobik bir şerit bırakır.

Modern bir selin kayaya yazdıklarını izlemek

Bu küçük katmanların gerçekten büyük selleri kaydettiğini kanıtlamak için ekip 2019–2024 arasında mağaranın su seviyelerini izledi ve stalagmitlerin üzerine yeni tortuları toplamak için cam saatçi kapakları yerleştirdi. Ekim 2023’teki olağanüstü bir fırtına sırasında, yağış miktarları aylık ortalamanın neredeyse üç katına ulaştı ve yakınlardaki Turvo Nehri debisi rekor seviyelere fırladı. Mağara suyu iki aya yakın süre yüksek kaldı ve saatçi kapakları, mikroskop altında stalagmitlerin içindeki mikro-katmanlarla yakından eşleşen ince kahverengi bir çamur filmi topladı. En üstteki stalagmit katmanlarını 40 yıllık nehir verileriyle karşılaştırmak, neredeyse her gerçekten aşırı debi olayının eşleşen bir tortu katmanına sahip olduğunu gösterdi ve mağaranın bölgenin en güçlü yağış epizodlarını güvenilir şekilde kaydettiğini doğruladı.

Taşta 7.500 yıllık fırtınaları okumak

Bu modern kalibrasyonla donanmış bilim insanları, son 7.500 yıl boyunca neredeyse sürekli büyümüş önemli bir stalagmit olan MFZ-10’u dilimledi ve tarihlendirdi. 657 ayrı sel tabakası saydılar ve her birini zamana yerleştirmek için hassas uranyum–torium tarihlendirmesi kullandılar; sonra yüzyılda kaç aşırı olay olduğunu hesapladılar. Kayıt uzun, dalga benzeri bir desen ortaya koyuyor: sel etkinliği Orta Holosen’de (yaklaşık 4.200–7.500 yıl önce) genel olarak yüksekti, Geç Holosen boyunca çoğunlukla düştü ve son bin yılda tekrar yükseldi. Ortalama olarak bir aşırı yağış olayı yaklaşık her 11,5 yılda bir meydana gelmiş, ancak 20. yüzyıl özellikle öne çıkıyor; olaylar yaklaşık her 5,5 yılda bir gerçekleşmiş—bu, mağaranın tüm Holosen’de gördüklerinin üst sınırına yakın bir sıklık.

Antarktika, El Niño ve gizli iklim ritimleri

Mağara kaydı, Batı Antarktika’dan elde edilmiş bir buz çekirdeği sıcaklık yeniden yapımıyla çarpıcı biçimde örtüşüyor: Antarktika yazları daha serin olduğunda Güney Brezilya’da daha sık aşırı yağmurlar görülme eğiliminde, sıcak dönemlerde ise daha az olay oluyor. Bu, kuzey–güney sıcaklık kontrastının güçlenmesinin, Amazon’dan Güney Brezilya’ya nemi taşıyan soğuk cepheleri ve düşük seviye jetleri güçlendirerek fırtınaları tetiklediğini gösteriyor. Son bin yılda stalagmitteki sel katmanları ayrıca orta–güçlü El Niño olaylarının görülmesiyle de örtüşüyor; bu da El Niño yıllarının bölge için daha yüksek bir yıkıcı yağış riski getirdiğine dair modern gözlemleri pekiştiriyor. Daha uzun zaman ölçeklerinde, sel kaydı birkaç yüz yıllık tekrarlayan döngüler gösteriyor; bunlar bilinen güneş çıktısı ve okyanus desenlerindeki değişimlerle eşleşiyor ve Güneş ile Atlantik Okyanusu’ndaki yavaş salınımların Güney Amerika musonunu ve onun aşırılıklarını zamanladığına işaret ediyor.

Geçmiş geleceğimiz hakkında ne diyor

Güney Brezilya’nın aşırı yağış öyküsünü hava istasyonlarının çok ötesine uzatarak bu çalışma, son birkaç on yılın büyük doğal dalgalanmalara rağmen olağandışı derecede sel eğilimli olduğunu gösteriyor. Antarktika sıcaklıkları ve El Niño ile olan sıkı bağlantılar, Pasifik ısındığında veya kutup–tropik kontrastları keskinleştiğinde bölgenin neden bu kadar savunmasız olduğuna dair fiziksel ipuçları sağlıyor. İklim modelleri daha güçlü El Niño olayları ve ısınan bir dünyada daha nemli bir atmosfer öngördüğünden, mağaranın uzun güncesi Güney Brezilya’da aşırı sağanakların ve sellerin daha sık ve daha şiddetli hale gelme olasılığının yüksek olduğunu düşündürüyor—bu da bu tehlikelere en çok maruz kalan topluluklar için daha iyi planlama, koruma ve destek sağlama ihtiyacını acil kılıyor.

Atıf: Cauhy, J., Della Libera, M.E., Stríkis, N.M. et al. A Holocene history of extreme rainfall events in Southern Brazil. Commun Earth Environ 7, 345 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03506-y

Anahtar kelimeler: aşırı yağış, güney Brezilya selleri, speleotem kayıtları, El Niño, Holosen iklimi