Крупный план отложений отложений показывает много слоев цветного материала. Светлые полосы состоят из грязи, вызванной ветром, так называемого лесса, в то время как более темные полосы также содержат древнюю почву, называемую палеозолом. Фото: Элизабет Томас
Ученые ищут подсказки об изменении климата на золотых приисках Канады
На золотых приисках недалеко от Фэрбенкса на Аляске ученые ищут что-то ценное - и это не металл.
Они ищут слои древних отложений, чтобы понять, как климат региона изменился во времена доисторического глобального потепления. Доказательством этого является сама грязь, которая содержит химические соединения, которые могут показать, стал ли этот регион более влажным или более сухим с ростом температурных изменений в древности.
Текущий проект, финансируемый грантом Национального географического общества, может помочь исследователям и политикам понять, как Аляска может отреагировать в ближайшие годы, когда планета нагревается со временем.
Это актуальная проблема, так как государство уже ощущает последствия изменения климата.
Согласно Национальной Оценке Климата 2014, Аляска в среднем прогревалась намного быстрее, чем остальная часть США в последние десятилетия. В докладе говорится, что ледники тают, растут пожары, а местному рыболовству угрожают изменения температуры моря.
«Аляска в настоящее время переживает быстрое изменение климата», - говорит Элизабет Томас, геолог UB, возглавляющая исследование. «Изучая, как климат в этом регионе вел себя в прошлом в очень теплые периоды, мы можем делать более точные прогнозы относительно будущего.
«Еще одна причина, по которой это интересное место для изучения, заключается в том, что регионы в высоких широтах являются первопроходцами в области изменения климата. По мере того как они нагреваются, тают ледники и ледяные щиты, и это влияет на людей во всем мире, потому что это может вызвать повышение уровня моря », - сказал Томас, доцент геологии Колледжа искусств и наук.
Элизабет Томас (слева), доцент кафедры геологии в Университете в Буффало, и Кайла Холлистер (справа), магистр геологии в Университете Великобритании, делают записи, сидя на стене осадка. Кредит: Бритта Дженсен
Кейла Холлистер, студентка геологического факультета, тщательно удаляет часть отложений со стены шахты. Предоставлено: Элизабет Томас.
Лопата, измерительная лента и другие инструменты против отложений лесса и старой почвы, которые образуют стену шахты. Слои вулканического пепла, также найденные в стене, могут помочь ученым определить возраст различных участков отложений. Предоставлено: Элизабет Томас.
Слева направо: члены команды исследовательской экспедиции, в том числе исследователь геологии Бритта Дженсен из Университета Альберты, магистр геологии Кайла Холлистер из Университета Калифорнии, магистр Натан Полард-Йопек из Университета Альберты и исследователь геологии Элизабет Томас из Университета Буффало, Проект ведущий. Предоставлено: Элизабет Томас.
Область, где работает Томас, находится к западу от Фэрбенкса, к югу от полярного круга.
Этим летом она путешествовала с командой, в которую входили Бритта Дженсен, доцент кафедры наук о Земле и атмосфере в Университете Альберты, Кайла Холлистер, магистр геологии UB, и Натан Полард-Йопек, магистр наук о Земле и атмосферных науках из университета. Альберта, принадлежал.
Шахты, в которых ученые собирают образцы, являются золотыми приисками, в которых когда-то текли древние ручьи, оставившие отложения золотоносного гравия. Сегодня этот гравий погребен под сотнями футов выдуваемой ветром грязи - обломков, называемых лессом, - которые образовались в близлежащих горах, когда ледники раздавливают камни в пыль.
Чтобы добраться до драгоценного металла, горнякам приходится рыть в земле глубокие шахты. Стены этих ущелий служат свидетельством доисторических времен. Они содержат слой за слоем лесса прекрасных землистых тонов - мягких серых, песочно-желтых, вариаций охры, - которые ученые могут датировать и анализировать, чтобы больше узнать о климатической истории региона.
«Шахтеры и исследователи климата сотрудничают на протяжении десятилетий, - говорит Томас. «Шахтеры выкапывают эти огромные массы грязи, а это значит, что нам не нужно делать это самим. Они были рады нас видеть. Для них отложения - это просто то, что они продолжают перемещать, но когда мы спросили, можем ли мы взглянуть на стены этих шахт, они взволнованно сказали: «Вам небезразлична наша грязь?»
Интерпретация химических показаний в грязи
Отложения в шахтах содержат всевозможные захватывающие реликвии, такие как остатки старых деревьев и массивные кости давно умерших мамонтов (Холлистер должен был обнять одного).
Но действительно гадость интересует исследователей. За последние несколько миллионов лет циклические климатические модели, вызванные изменениями орбиты Земли, вызвали рост и сокращение ледников в горах Аляски. Когда ледники были большими, лёсс быстро откладывался рядом толстыми слоями. Но по мере потепления климата и сокращения ледников на лёссе росли леса. Эти области снова покрылись бы пылью в более прохладное время и так далее, и тому подобное. Сегодня остатки древних лесов представляют собой слои укоренившихся деревьев, кусочки мха и богатую темную почву - все это все еще можно найти в стенах шахт.
Во время летней поездки на Аляску исследовательская группа тщательно измерила срезы отложений и удалила их для изучения.
В лаборатории Дженсена датированы образцы вулканического пепла, захваченного в лессе, что дает представление о том, сколько лет различным участкам осадка. Тем временем Томас и ее команда проанализируют различные соединения в отложениях, чтобы узнать больше о доисторическом климате региона.
Один из материалов, который предстоит изучить исследователям: химические вещества, называемые тетраэфирами глицерина и диалкилглицерина (GDGT), встроенные в лёсс. ГДГТ, продуцируемые бактериями, можно использовать для реконструкции доисторических температурных трендов. В рамках отдельного анализа ученые исследуют останки старых лиственных восковых видов, которые также обнаружены в отложениях. Химический состав этих соединений может дать информацию о том, как эффективная влажность в регионе под влиянием влажности и осадков менялась с течением времени.
Исследование охватит несколько теплых интервалов, которые произошли во время плейстоцена, который начался около 2,6 миллион лет назад и закончился около 12.000 лет назад.
Кайла Холлистер, магистр геологии UB, обнимает огромную кость. Отложения от шахт содержат все виды захватывающих реликвий, включая такие окаменелости и остатки старых деревьев. Предоставлено: Натан Полард-Йопек.
Контактная информация
UBNow
330 Crofts Hall, Буффало, Нью-Йорк 14260
Телефон: 716-645-4612
Текст и перевод: Университет в Буффало / ISE
Изображения: Университет в Буффало, Натан Полард-Йопек, Элизабет Томас, Бритта Дженсен
