Ce ne spun stejarii despre clima Republicii Moldova de acum 800 de ani și ce s-a schimbat până astăzi 

Un stejar poate păstra în inelele sale urmele condițiilor de mediu din fiecare an al vieții sale. Analizând sute de astfel de arbori, un grup de cercetătorii au reușit să reconstruiască variațiile precipitațiilor din Europa de Est pentru o perioadă de peste 800 de ani, inclusiv perioadele de secetă și de umezeală extremă. Printre probele analizate se numără și arbori din Republica Moldova.

Cercetarea oferă un termen de comparație mult mai lung pentru fenomenele pe care le vedem astăzi. Iar datele meteorologice disponibile pentru Republica Moldova arată că, în ultimele decenii, clima țării s-a schimbat: temperaturile au crescut, secetele din perioada de vegetație au devenit mai frecvente și mai intense, iar precipitațiile, deși nu au crescut sau scăzut semnificativ ca volum anual în perioada analizată, au devenit mai variabile.

O istorie a climei scrisă în inelele stejarilor

Studiul „Natural Variability Dominates Precipitation Variability over the Past 800 Years in Eastern Europe” a urmărit să reconstruiască variațiile regimului de precipitații din Europa de Est pentru o perioadă în care nu existau observații meteorologice instrumentale.

„Datele meteorologice măsurate direct acoperă, în regiunea noastră, doar o mică parte din această perioadă, aproximativ un secol. Inelele anuale ale arborilor ne permit însă să extindem această perspectivă cu multe secole în urmă”, explică Victor Sfeclă, cercetător și coautor al studiului.

Cercetătorii au utilizat o cronologie de stejar care se întinde pe 804 ani și au reconstruit variațiile hidroclimatice pentru perioada 1221–2019. Analiza s-a concentrat în special pe perioadele de secetă și de exces de umiditate.

Echipa a inclus zece cercetători din România, Republica Moldova, Germania și Polonia și a combinat metode din dendrocronologie, climatologie, biometrie forestieră și analiza documentelor istorice. Majoritatea cercetătorilor sunt afiliați Laboratorului de Biometrie Forestieră al Facultății de Silvicultură de la Universitatea „Ștefan cel Mare” din Suceava. Victor Sfeclă este afiliat Universității Tehnice a Moldovei și Laboratorului de Biometrie Forestieră.

„Seria dendrocronologică a fost construită din 554 de probe de stejar, dintre care 183 provin de la arbori vii, iar 371 din lemn istoric sau arheologic, în special elemente constructive din lemn. Au fost analizate în principal două specii: Stejarul pedunculat (Quercus robur L.) și Gorunul (Quercus petraea (Matt.) Liebl). Arealul din care provin probele se întinde între Carpații Orientali și Nistru, cuprinzând estul României și Republica Moldova”, povestește cercetătorul.

Ce au adus probele din Republica Moldova

Pentru cercetare au fost analizate probe din trei zone ale Republicii Moldova: Ocolul Silvic Briceni, în nord, Rezervația „Codrii”, în centru, și Ocolul Silvic Cărpineni, în sud. Din fiecare zonă au fost incluse probe de la 30 de arbori.

Probele din Moldova au avut un rol important pentru extinderea cronologiei spre limita estică a distribuției pădurilor de stejar din Europa. Cercetătorii spun că arborii aflați în astfel de condiții sunt adesea mai sensibili la deficitul de apă, ceea ce face semnalul climatic din inelele lor valoros.

„Arborii vii ne permit să legăm lățimea inelelor de datele meteorologice actuale, iar lemnul provenit din construcții istorice ne permite să continuăm cronologia cu sute de ani în trecut. Practic, suprapunem generații succesive de arbori, inel cu inel, până când obținem o serie continuă”, adaugă Sfeclă.

Cum poate un inel de stejar să arate că a fost secetă

Fiecare inel reprezintă, în principiu, un an de viață al arborelui. Una dintre primele informații măsurate este lățimea inelului, care arată cât lem a reușit arborele să producă în acel an.

„În condițiile regiunii noastre, disponibilitatea apei are o influență importantă asupra creșterii stejarului. În general, dacă arborele dispune de suficientă apă în perioada favorabilă creșterii, el poate forma un inel mai lat. Într-un an foarte secetos, activitatea cambială și formarea lemnului sunt limitate, iar inelul poate fi mult mai îngust.

Putem merge însă mult mai departe decât simpla lățime. Se poate analiza separat lemnul timpuriu, format în prima parte a sezonului de vegetație, și lemnul târziu, format ulterior.”

Cercetătorii pot analiza însă și alte caracteristici: lemnul format la începutul și la sfârșitul sezonului de vegetație, densitatea lemnului, dimensiunea și structura vaselor conducătoare sau, în cercetări mai complexe, izotopii stabili de carbon, oxigen și hidrogen.

„Îmi place comparația utilizată de colegul Cătălin-Constantin Roibu: arborele funcționează asemenea unei „cutii negre” a naturii. Evenimentele de mediu rămân înregistrate, într-o formă sau alta, în lemnul pe care îl formează în fiecare an”, completează expertul.

Un singur inel îngust nu este însă suficient pentru a spune că într-un anumit an a fost secetă. Arborele poate fi influențat și de boli, insecte, concurența dintre arbori, intervenții silvice, vârstă sau condiții locale.

„Arborele poate fi afectat de concurență, boli, insecte, intervenții silvice, vârstă sau particularități locale. Tocmai de aceea dendroclimatologia se bazează pe un număr mare de arbori și pe semnalul comun dintre ei. În acest caz avem 554 de probe. Dacă zeci sau sute de serii independente prezintă simultan aceeași reducere de creștere, probabilitatea ca aceasta să fie determinată de un factor regional, precum clima, crește foarte mult”, spune Sfeclă.

Au existat și în trecut perioade lungi de secetă

Cercetarea nu reprezintă o reconstrucție făcută exclusiv pentru actualele frontiere ale Republicii Moldova. Este o reconstrucție regională pentru Europa de Est și, mai exact, pentru regiunea dintre Carpații Orientali și Nistru. Totuși, semnalul climatic este relevant și pentru teritoriul Republicii Moldova.

„Pentru întreaga perioadă analizată au fost identificate episoade de secetă persistentă, aproximativ în intervalele 1340-1380, 1400-1480 și 1740-1800.

În sens opus, începutul secolului al XIII-lea cuprinde mai multe episoade umede. Anul 1229, de exemplu, a fost extrem de umed, iar sursele istorice descriu o primăvară și o vară reci și ploioase, cu recolte afectate. Un alt an remarcabil de umed a fost 1837, caracterizat prin precipitații abundente și inundații”, menționează cercetătorul.

Cel mai secetos an din reconstrucția celor opt secole a fost 1660, iar 1585 a fost al doilea cel mai sever. Potrivit cercetării, seceta din jurul anului 1660 s-a întins pe mai mulți ani.

„Pentru secolul al XX-lea se remarcă în special anul 1946. După cum cunoaștem din istoria Republicii Moldova, fenomenele acestui an (1946) au fost asociate cu seceta severă și cu foametea din 1946–1947. Evident, că amploarea consecințelor sociale nu poate fi explicată numai prin climă, ci și prin contextul economic și politic de după război. Din perspectiva duratei, sunt însă foarte importante și perioadele de secetă care s-au întins pe mai multe decenii, în special cele din secolele XIV, XV și XVIII.”

Cercetarea arată astfel că secetele severe nu sunt un fenomen apărut în ultimele decenii. Ceea ce s-a schimbat este climatul în care apar aceste perioade de deficit de apă.

„Secete reci” în trecut, „secete fierbinți” astăzi

Una dintre concluziile cercetării este că precipitațiile din această parte a Europei au avut o variabilitate naturală mare de-a lungul secolelor.

„În trecut am avut frecvent „secete reci”, în timp ce astăzi avem tot mai frecvent „secete fierbinți”, când deficitul de apă este amplificat de temperaturile ridicate”, explică Victor Sfeclă.

Pentru arbori, agricultură și resursele de apă, diferența este importantă. O perioadă cu precipitații puține nu are aceleași efecte într-un climat rece ca într-unul în care temperaturile sunt mai ridicate și evaporarea este mai intensă.

Sunt stejarii de astăzi mai vulnerabili?

Dacă perioadele de secetă nu sunt ceva nou pentru stejari, apare întrebarea dacă arborii de astăzi reacționează diferit în condițiile unui climat mai cald.

„Studiul nu compară direct starea de sănătate a stejarilor medievali cu cea a stejarilor actuali și nici nu analizează în mod direct bolile sau dăunătorii. Din acest motiv, nu ar fi corect să spunem pe baza acestei cercetări că stejarii de astăzi sunt, în general, mai slabi sau mai bolnavi. Ceea ce arată foarte clar cercetarea este că stejarul răspunde puternic la secetele prelungite. Chiar dacă stejarii au o bună capacitate de adaptare, inclusiv prin sisteme radiculare profunde și utilizarea apei din straturile mai adânci ale solului, deficitul hidric de lungă durată reduce creșterea radială.

Un aspect interesant este că relația dintre climă și creșterea stejarului nu pare să se fi diminuat în ultimele decenii. Trebuie însă să ținem cont de faptul că temperaturile mai ridicate pot amplifica stresul hidric chiar dacă nivelul precipitațiilor nu scade foarte mult. Studiul subliniază explicit că încălzirea poate intensifica riscul de secetă prin creșterea evapotranspirației”, explică Victor Sfeclă.

Primele măsurători meteorologice din Moldova datează din 1886

Dacă inelele arborilor ne permit să privim sute de ani în trecut, observațiile meteorologice ne oferă o imagine mai detaliată a climei Republicii Moldova pentru perioada în care acestea au fost înregistrate.

Potrivit Direcției Climatologie Aplicată din cadrul Autorității de Meteorologie și Monitoring de Mediu (AMM), primele observații meteorologice din Moldova au început în 1886, la Chișinău. Ulterior au fost organizate observații la Briceni, Soroca, Comrat și Tiraspol. În cazul mai multor stații, observațiile au fost întrerupte în repetate rânduri din cauza ostilităților și a situației economice.

După crearea Direcției Serviciului Hidrometeorologic, în 1944, rețeaua de observații a fost extinsă, inclusiv prin dezvoltarea observațiilor agrometeorologice. La mijlocul anilor 1950, rețeaua hidrometeorologică acoperea o mare parte din teritoriul republicii.

La moment din anul 2026, Reţeaua Naţională de Monitoring Hidrometeorologice din Republica Moldova este compusă din 14 stații meteorologice, 23 posturi agrometeorologice, 20 posturi hidrologice și 35 mini AWS.

Temperaturile au crescut, chiar dacă volumul anual de precipitații nu s-a schimbat semnificativ

Când compară perioada 1991–2020 cu 1961–1990, AMM constată o creștere clară a temperaturii în perioada mai recentă. Dacă în intervalul 1961–1990 nu era observată o tendință de modificare a temperaturii medii a aerului, în 1991–2020 tendința de creștere devine evidentă.

Verile au devenit mai caniculare, iar iernile, în general, mai calde. În cazul precipitațiilor, situația este mai nuanțată.

Cantitatea anuală de precipitații nu s-a modificat semnificativ între cele două perioade de referință. În schimb, s-a modificat distribuția precipitațiilor în timp, cu creșteri sau scăderi în anumite luni și anotimpuri.

De exemplu, în datele analizate de AMM, cantitatea de precipitații din februarie a scăzut cu aproximativ 19%, iar cea din iunie cu aproximativ 11%. În sezonul de toamnă este indicată o creștere de aproximativ 59%. Așadar, o parte importantă a schimbării ține de modul în care apa este distribuită în timp.

Perioade mai lungi fără ploi pot fi urmate de averse intense într-un timp scurt. În astfel de situații, apa se poate scurge rapid la suprafață și poate contribui la inundații, fără ca întreaga cantitate să se infiltreze eficient în sol. Astfel, pot apărea în același timp riscuri de inundații și deficit de umiditate.

Secetele au devenit mai frecvente și mai intense

Analiza materialelor din Fondul Naţional de Date Hidrometeorologic a AMM, pentru perioada 1890 – 2026 a arătat, că din 137 ani secete puternice au fost semnalate în 16 ani, secetă uşoară – 20 ani. Se are în vedere secetele din perioada de vegetaţie (aprilie – septembrie). În afară de aceştia, 17 ani au avut condiţii apropiate de condiții secetoase. În total aceasta constituie 40% din numărul de ani cu observaţii (o dată în 3 ani).

Frecvența secetelor diferă însă mult în funcție de regiune. În nordul țării, acestea apar în medie o dată la 5–10 ani, în partea centrală o dată la 3–5 ani, iar în sud o dată la 2–3 ani.

În perioada 1990–2026, AMM a identificat 16 ani cu secete de diferite intensități: 1990, 1992, 1994, 1996, 1999, 2000, 2003, 2006, 2007, 2009, 2012, 2014, 2015, 2020, 2023 și 2024.

În anii 1990, 1992, 2003, 2009, 2015, 2020 și 2023, secetele s-au prelungit pe întreaga perioadă a vegetației active, din mai până în septembrie. În ceilalți ani, secetele au fost semnalate în timpul verii.

AMM constată, de asemenea, că în perioada 1991–2020, comparativ cu 1961–1990, a crescut frecvența și/sau intensitatea perioadelor de secetă. Temperaturile mai ridicate agravează deficitul de umiditate din sol, mai ales în perioada de vegetație, din aprilie până în septembrie.

În ultimii 30 de ani, potrivit autorității, secetele din perioada de vegetație au fost observate de 2–3 ori mai frecvent decât în întreaga perioadă de observații. În aceeași perioadă, ele au devenit mai intense și au ajuns să acopere aproape întreg teritoriul țării.

Ploi mai scurte și mai intense

O altă schimbare indicată de datele AMM este legată de precipitațiile extreme.

Autoritatea arată că există o tendință de creștere a riscului asociat maximului zilnic de precipitații și numărului de averse puternice și periculoase. Aceste ploi pot provoca inundații locale și eroziunea solului. Aversele sunt adesea însoțite de grindină și intensificări ale vântului.

În răspunsul oferit Ecopresa, AMM explică faptul că, în timpul furtunilor, cantități mari de apă pot cădea într-un interval foarte scurt. Autoritatea indică și o creștere a frecvenței episoadelor de precipitații intense, pe fondul unei instabilități termice mai mari.

Pentru sol, acest lucru contează. Apa care cade foarte repede nu are neapărat timp să se infiltreze, iar scurgerea la suprafață poate duce la eroziune și pierderea stratului fertil.

Ce ne așteaptă în următoarele decenii

Datele istorice ne permit să privim în urmă, iar modelele climatice sunt folosite pentru a estima cum s-ar putea schimba clima în viitor.

Potrivit AMM, pentru următoarele decenii există cercetări și proiecții climatice bazate pe modele care folosesc diferite scenarii privind evoluția emisiilor de gaze cu efect de seră.

Până la sfârșitul secolului XXI, temperaturile medii anuale vor fi, conform previziunilor, mai ridicate decât în perioada de referință. De asemenea, sunt posibile modificări ale regimului precipitațiilor, o creștere a frecvenței valurilor de căldură și o intensificare a riscului de secetă, în special în sezonul cald.

Ce ne spun, de fapt, cei 800 de ani de inele

Inelele stejarilor arată că Europa de Est a trecut prin perioade de secetă care au durat mai mulți ani sau chiar mai multe decenii. Pentru Republica Moldova, vedem că agricultura, pădurile și resursele de apă sunt sensibile la perioadele lungi cu deficit de apă.

Arhiva naturală a stejarilor oferă un reper pentru a înțelege ce înseamnă o condiție climatică „normală”, rară sau extremă. Dacă ne-am limita la măsurătorile meteorologice moderne, am compara secetele actuale cu o perioadă relativ scurtă. Reconstrucția pe aproximativ opt secole permite însă plasarea lor într-un context climatic mult mai larg, spune cercetătorul Victor Sfeclă.

Datele pot fi folosite și pentru verificarea și îmbunătățirea modelelor climatice și pentru elaborarea măsurilor de adaptare. Potrivit lui Sfeclă, acestea pot fi relevante pentru gestionarea resurselor de apă, alegerea speciilor și proveniențelor forestiere, regenerarea pădurilor, managementul secetei și planificarea agricolă.

„Mesajul cel mai important este că trebuie să ne pregătim nu numai pentru o modificare a valorilor medii ale climei, ci și pentru extreme foarte puternice și persistente. Acest studiu arată tocmai această amplitudine mare a variabilității naturale și subliniază importanța ei pentru apă, agricultură și silvicultură”, concluzionează Victor Sfeclă, coautor al studiului „Natural Variability Dominates Precipitation Variability over the Past 800 Years in Eastern Europe”.