הספרים העתיקים עוקבים אחר שינויי האקלים
בחינת הנייר של כתבי-עת ישנים מעידה על תהליכים אקלימיים שהתחוללו ב-150 השנים האחרונות באמצעות חקר הפחמן
חלק מהמידע ההיסטורי הצפון בכרכים עתיקים ובכתבי עת מצהיבים עשוי להתחבא בין השורות. מדעני מכון ויצמן למדע גילו, כי הניירות האלה מתעדים את התנאים האטמוספריים ששררו בזמן שהנייר היה עדיין חלק מעץ צומח.
באמצעות זיהוי איזוטופים שונים של פחמן, המצויים בפיסות נייר קטנות שנלקחו מעיתונים ישנים, וניתוח היחסים הכמותיים ביניהם, הצליח פרופ' דן יקיר, מהמחלקה למדעי הסביבה וחקר האנרגיה שבפקולטה לכימיה, לעקוב אחר העלייה בזיהום האטמוספרי שמקורו בשריפת דלקים מאובנים, מאז ימי המהפכה התעשייתית.
מדענים משחזרים בדרך כלל נתונים אטמוספריים היסטוריים שכאלה באמצעות קידוחים לתוך קרחונים או באמצעות חקירת טבעות עצים. אבל, לדברי פרופ' יקיר, לשם קבלת תוצאות אמינות, יש לבדוק מספר רב של עצים. "במקום להסתובב ביערות בכל העולם ולדגום עצים", הוא אומר, "אנחנו הולכים לספרייה הציבורית".
שאלה של פחמן
בארכיון של הספרייה במכון ויצמן למדע, לדוגמה, מצא פרופ' יקיר גיליונות ישנים של כתבי-עת מדעיים, שגילם מגיע עד למעלה מ-100 שנה. הוא הסיר דוגמאות קטנות מהשוליים של גיליונות נבחרים, ולקח אותם לבדיקת מעבדה.
בדיקת המעבדה מתבססת על בדיקת היחס הכמותי בין הגרסה הנדירה יחסית של פחמן (איזוטופ C13) לבין כמויות הפחמן הנפוץ (C12). היחס הזה מספק מידע על כמות הפחמן הדו-חמצני שהשתחרר לאטמוספירה כתוצאה משריפת דלקים מאובנים.
הסיבה לכך היא שהצמחים, אשר קולטים פחמן דו-חמצני מהאוויר בתהליך הפוטוסינתזה, מעדיפים להשתמש בפחמן דו-חמצני שמכיל פחמן נפוץ, אשר מגיב מהר יותר מהפחמן הכבד. כך, מדי קיץ - שבמהלכו מגיעה רמת הפוטוסינתזה לשיא – נוצרות טונות רבות של מאסה צמחית ענייה באיזוטופ הכבד של הפחמן (C13).
לפני מיליוני שנים הפכה מאסה צמחית כזו לנפט, לגז ולפחם - ולכן מאגרים אלה גם הם דלים בפחמן הכבד C13. ניצול הפחם והנפט שבמאגרים האלה מאז המהפכה התעשייתית משחרר בחזרה לאטמוספירה את הפחמן הזה, שמתאפיין בכמות קטנה של האיזוטופ C13, וכתוצאה מכך, כמות האיזוטופ הזה באטמוספירה הולכת ונמהלת במהלך 150 השנים האחרונות.
במקביל, רבים מהעצים שסופגים את הפחמן הדו-חמצני הזה נכרתים והופכים לנייר. לכן, הנייר המצוי בארכיונים מכיל רמות משתנות של האיזוטופ פחמן C13. פרופ' יקיר הראה, כי תהליך הירידה המתמשך ברמות האיזוטופ הזה מתועד בבירור בדוגמאות הנייר, ומשקף את התגברות השימוש בדלקים מאובנים ב-150 השנים האחרונות.
המחקר מתבצע זה 14 שנים, ובמהלכו, מספר פרופ' יקיר, הוא למד רבות על תעשיית הנייר. כמה מהגיליונות המוקדמים, לדוגמה, הודפסו על נייר שונה מבחינת כמויות האיזוטופים.
סטיות בנתונים, שהתגלו גם בתקופה של מלחמת העולם השנייה, הובילו את פרופ' יקיר להניח, כי מדובר בנייר שעבר מיחזור, או עורבב עם נייר שאינו עשוי מעץ (אלא, לדוגמה, מכותנה או פישתה) - כדי להתגבר על המחסור שנוצר בתקופת המלחמה.
רמות הפחמן הכבד, C13, בנייר אף חשפו מספר תופעות אקלימיות מקומיות, המשתקפות, למשל בהבדלים בין נייר שמקורו באמריקה לבין זה שמקורו באירופה. "השיטה הזו מראה את הפוטנציאל של מאגר דוגמאות מסודר להפליא, שממנו התעלמנו עד כה", אומר פרופ' יקיר. "מלבד זאת, אפשר יהיה להשתמש בה כדי לבדוק את האותנטיות של דברי דפוס עתיקים".
המאמר התפרסם במגזין מכון ויצמן למדע .
לפנייה לכתב/ת 
