Dlouho předtím, než lidstvo začalo používat teploměry, meteorologické stanice nebo systematické písemné záznamy, příroda si již vše zaznamenávala. Vrstvy ledu, které se po tisíciletí hromadily v alpských ledovcích, fungují jako obrovský archiv, v němž uvízly částice unášené větrem.
Jedná se o prach, pyl, sopečný popel, úlomky uhlí a dokonce i stopy těžkých kovů. Na základě tohoto materiálu jsou odborníci schopni rekonstruovat klimatické jevy, přírodní katastrofy a dokonce i hospodářský vývoj celých civilizací.
Černá smrt se zapsala do ledu
Jedna z nejvíce odhalujících oblastí výzkumu se zaměřuje na kovy uložené v ledu, zejména na olovo. Kolísání obsahu tohoto prvku v průběhu staletí umožňuje zmapovat evropskou těžební a hutní činnost, protože při tavení stříbra a olova se uvolňovaly nepatrné kovové částice, které se šířily atmosférou, až se usadily na vrcholcích Alp.
Vědci upozorňují, že tento záznam je obzvláště cenný pro dokumentaci ekonomických proměn, které konvenční historické prameny téměř nezachycují. Tak byly již v 7. století zaznamenány náznaky oživení těžby v západní Evropě.
Nejpůsobivější údaj se však objevuje snad až v polovině 14. století. V letech 1349 až 1353, v době, kdy Evropu sužovala ničivá epidemie moru, která zdecimovala evropskou populaci, klesly hladiny olova v atmosféře na mimořádně nízké hodnoty. Mimořádně vysoká úmrtnost ochromila velkou část hospodářské činnosti, včetně těžby kovů, a toto ochromení se věrně zachovalo v postupných vrstvách ledu.
Colle Gnifetti: klíčová lokalita ve výšce 4 450 metrů
Místem, které poskytlo nejcennější vzorky pro tento výzkum, je Colle Gnifetti, sedlo ležící v pohoří Monte Rosa na italsko-švýcarské hranici v nadmořské výšce přibližně 4 450 metrů. Zvláštní podmínky hromadění sněhu v tomto místě umožnily zachovat záznam pokrývající přibližně dvě tisíciletí.
Mechanismus, který tento přírodní archiv umožňuje, není složitý. Každý sněhový příval v sobě obsahuje mikroskopické částice přítomné v atmosféře. Postupem času jsou jednotlivé vrstvy zasypávány a stlačovány novými srážkami, čímž vzniká chronologická posloupnost, kterou vědci mohou číst vrstvu po vrstvě, jako by listovali stránkami historické knihy.
Velké sucho z roku 1540 a dávné sopečné erupce
Led uchovává nejen stopy lidské činnosti. Mikroskopické zbytky uhlí a dalších částic posloužily k rekonstrukci historie lesních požárů, změn ve vegetačním pokryvu a zemědělských proměn na kontinentu.
Odborníci na klima poukazují na jednu obzvláště extrémní událost: sucho z roku 1540, jedno z nejhorších zdokumentovaných v evropských dějinách. Podle dobových kronik klesly hladiny řek a jezer na alarmující úroveň, úroda byla ztracena a obrovské požáry zasáhly území sahající od Britských ostrovů až po jižní Itálii a od Pyrenejského poloostrova až po Polsko. Analýzy ledu z Colle Gnifetti tuto událost potvrzují jako jeden z největších zaznamenaných vrcholů výskytu požárů v předindustriální éře: více než 4 800 uhlíkových částic na litr vzorku.
Citlivost tohoto ledovcového archivu zachycuje dokonce jevy, k nimž došlo tisíce kilometrů daleko. Velké sopečné erupce zanechaly svou chemickou stopu v Alpách, jako například erupce islandské sopky Eldgjá v letech 934 až 939, nebo ještě starší erupce, datovaná kolem roku 536, jejíž částice se shodují s materiály nalezenými v ledových vrtech, tedy v ledových válcích získaných vrtáním v Grónsku.