Europæisk støvtilførsel forbundet med Saharas ørkendannelse og menneskelig påvirkning

En tørvemose i Rumænien giver et nyt indblik i vores viden om, hvornår Sahara begyndte at forvandle sig fra græsarealer til den ørken, vi kender i dag, og den indvirkning dette havde på støvaflejring i Østeuropa.

Ved hjælp af kulstofdatering og kemisk analyse, forskere fra Northumbria University, Newcastle har vist, at der skete betydelige ændringer i støvniveauerne i Rumænien omkring 6. 100 år siden, på trods af at klimaet i Østeuropa er relativt vådt på dette tidspunkt, tegn på en ekstraregional kilde til sådant støv, højst sandsynligt fra Sahara.

Denne opdagelse er et værdifuldt nyt bevis på den indvirkning, ændringer i klimaet og vegetationen i Nordafrika kan have på støv i Europa og kan give klimamodellere mulighed for bedre at forstå støvets bevægelse og virkningen af ​​ørkendannelse, både i fortiden og fremtiden.

Forskningen blev ledet af Jack Longman, en geografi-ph.d.-studerende ved Northumbria. Hans resulterende papir, Periodisk tilførsel af støv over de østlige Karpater under Holocæn forbundet med Saharas ørkendannelse og menneskelig påvirkning, er nu publiceret i tidsskriftet Fortidens klima og er en af ​​blot 29 'højdepunkter', som tidsskriftet har udvalgt som værende af særlig videnskabelig interesse.

Jack sagde:"Vi ved, at så sent som 6. 000 år siden, hvad er nu det store, støvet og ubeboet Sahara-ørken var dækket af frodige græsarealer. Imidlertid, slutningen af ​​denne periode har været genstand for megen diskussion, både med hensyn til dets timing og dets indvirkning på miljøet.

"For at undersøge, hvilken indvirkning et så stort klima- og miljøskifte havde på Europa, vi analyserede den elementære sammensætning af en tørvemose i de østlige Karpater, Rumænien. Sådanne moser dannes langsomt over tusinder af år, med hvert nyt lag, der deponeres oven på det forrige, at fange kemikaliet, og organisk signatur af den præcise tidsperiode inden for den.

"Ved at bruge kulstofdatering, mosens alder blev bestemt, giver os mulighed for at se tilbage på de forhold, der opstod på det tidspunkt, hvor hvert lag blev dannet. En kerne på næsten 10 meter tørve sediment blev genfundet, repræsenterer næsten 11, 000 års aflejring."

Jack og hans team analyserede tørv fra forskellige tidsperioder, leder specifikt efter højere niveauer af titanium, kalium og silicium - alle kemiske elementer forbundet med højere niveauer af støv i tørven.

Ud over, de talte også antallet af forskellige typer encellede organismer kaldet testate amøber, hvis befolkning ændrer sig afhængigt af mængden af ​​vand i mosen, giver en indikation af, hvor vådt eller tørt klimaet var i forskellige perioder.

Ved at kombinere disse oplysninger kunne holdet bestemme, hvornår støv fra Sahara begyndte at lande i Rumænien. Som Jack forklarer:"Mellem 10, 800 og 6, 100 år siden, antallet af tilstedeværende testate amøber ser ud til at være synkroniseret med mængden af ​​registreret støv, indikerer, at støvet sandsynligvis er relateret til lokal tørke og jorderosion. Imidlertid, for de sidste 6, 100 år viser antallet af tilstedeværende testate amøber, at mosen var konstant våd, trods talrige store støvaflejringer i denne tid.

"Vi så også, at i løbet af de sidste 6, 100 år har støvet indeholdt højere niveauer af titanium, hvilket tyder på et større skift fra en lokal kilde til en, der ser ud til at være saharisk af oprindelse. Mængden af ​​støv registreret i mosen skifter også omkring dette tidspunkt, med meget mere indsat i de sidste 6, 100 år end tidligere."

Mellem cirka 14, 000 f.Kr. og 4, 000 f.Kr. klimaet i Sahara var varmt og fugtigt på grund af højere niveauer af indgående solstråling, som ændrede placeringen af ​​den afrikanske monsun - en periode kendt som den afrikanske fugtige periode.

I dag, Sahara er den største varme ørken i verden, dækker et areal på 9,2 millioner kvadratkilometer. Støv fra området er blevet aflejret så langt som til Caribien og Amazonas-bassinet og kan påvirke lufttemperaturerne, forårsage havafkøling, og ændre nedbørsmængderne.

Jack tilføjede:"Støv er en af ​​de vigtigste aerosoler for både klimaet og biologien i et miljø, og dermed forstå mængden af ​​produceret støv, og afstanden og retningen, den rejser, er afgørende for at give os mulighed for bedre at forstå dens virkning."