Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Undersøgelse belyser, hvorfor en varmere verden kan ligne et vådere Arktis

En forsker i Organic and Stable Isotope Biogeochemistry Lab på UB, ledet af adjunkt i geologi Elizabeth Thomas, tilføjer opløsningsmidler til glaskolonner, der indeholder organisk materiale fra søsediment. Denne proces gør det muligt for forskere at adskille bladvoks og bakterielle lipider til yderligere analyse. Selvom prøverne vist her ikke blev brugt i den nye undersøgelse, de afbildede metoder afspejler forskerholdets procedurer. Kredit:Douglas Levere / University at Buffalo

Arktis opvarmes hurtigere end resten af ​​kloden, og som det gør, det forudsiges at blive vådere. Men hvorfor? Hvilke mekanismer kan drive disse ændringer?

En ny undersøgelse ser på historien for at få svar, undersøge, hvad der skete i regionen i løbet af en opvarmningsperiode på omkring 8, 000 år siden. Forskningen finder tegn på, at i denne ældgamle tid, det vestlige Grønland blev mere fugtigt, en tendens, der ofte er forbundet med øget nedbør. Undersøgelsen viser endvidere, at to forskellige klimatiske processer kan have bidraget til denne forhøjede luftfugtighed. Processerne er:

  • Når Arktis varmes op, havis smelter, udsætter regionalt farvand for sol, luft og øget fordampning.
  • Når planeten bliver varm, fugtigheden stiger mere i regioner tættere på ækvator. Dette skaber en ubalance i den globale luftfugtighed, og til sidst, fugtig luft fra lavere breddegrader trækkes ind i det mere tørre Arktis.

"Vi brugte geologisk bevis for at fastslå, at begge disse processer sandsynligvis bidrog til en stigning i luftfugtigheden i det vestlige Grønland, når regionen opvarmede hurtigt 8, For 000 år siden, "siger forsker Elizabeth Thomas, Ph.d., adjunkt i geologi ved universitetet ved Buffalo College of Arts and Sciences. "Som sådan, begge processer kunne være i spil igen i dag, bidrage til mulige fremtidige stigninger i arktisk luftfugtighed, og i sidste ende, nedbør."

"Vi har ikke lange eller detaljerede skriftlige optegnelser over arktisk nedbør, så vi forstår ikke helt, hvordan nedbør kan stige som reaktion på opvarmning, "siger hun. Det er et vigtigt studieområde, tilføjer hun, fordi, "Nedbør i Arktis har komplekse interaktioner med klimaet, og det påvirker også plantesamfund og påvirker, hvor hurtigt gletsjere kan krympe. "

Undersøgelsen blev offentliggjort denne måned i Geofysiske forskningsbreve af et team af forskere fra UB, University of Massachusetts og Northern Arizona University. Forskningen blev finansieret af National Science Foundation.

En prøve af organisk materiale ekstraheret fra sediment i søen i bunden af ​​et hætteglas. Den nye undersøgelse var baseret på data fra lignende prøver, der blev ekstraheret fra bunden af ​​Sikuiui -søen i det vestlige Grønland. Kredit:Douglas Levere / University at Buffalo

Ledetråd i lakebed mudder

For at lære om det vestlige Grønlands klimahistorie, videnskabsfolk analyserede søslamslam fra tusinder af år tilbage. Dette sediment indeholder organisk stof - såsom gamle bladvoks, og forbindelser produceret af bakterier - der afslører oplysninger om regionens klimatiske fortid.

Som Thomas forklarer, når det kommer til bladvoks, vejr påvirker det kemiske indhold af disse vokser på måder, forskere kan spore. Specifikt, bladvoks indeholder små mængder af en sjælden form for brint kaldet deuterium, og koncentrationen af ​​deuterium kan gå op eller ned som reaktion på faktorer som fugtighed og nedbørsmønstre. (Et eksempel:I arktiske bladvoks, deuteriumkoncentrationer svinger afhængigt af, om nedbør stammer lokalt eller fra skyer, der rejste lange afstande fra lave breddegrader for at ankomme til regionen).

Kemikalier kaldet forgrenet glyceroldialkylglyceroltetraethere (GDGT'er), produceret af bakterier, også holde spor om tidligere klima. Sammensætningen af ​​disse forbindelser varierer afhængigt af temperaturen i det omgivende miljø på det tidspunkt, de blev fremstillet. Som resultat, forskere kan bruge forgrenede GDGT'er til at rekonstruere forhistoriske temperaturstendenser, Siger Thomas.

Elizabeth Thomas, UB -adjunkt i geologi, har en sedimentkerne - en cylindrisk prøve af sømslam. Sådanne prøver indeholder organisk stof, der kan analyseres for at lære om en regions tidligere klima. Den nye undersøgelse var baseret på data fra en sedimentkerne udvundet fra bunden af ​​Sikuiui -søen i det vestlige Grønland. Kredit:Douglas Levere / University at Buffalo

Disse kemiske indikatorer gjorde det muligt for Thomas 'team at undersøge gamle fugtigheds- og nedbørstendenser i det vestlige Grønland, da regionen opvarmede omkring 8, 000 år siden. Den nye forskning var baseret på bladvoks og forgrenede GDGT'er fundet i en sedimentprøve, som teamet udtrak fra bunden af ​​Sikuiui -søen i det vestlige Grønland.

"Disse kemiske indikatorer er ret nye værktøjer, og de sætter os i stand til at undersøge det gamle klima på måder, der ikke var mulige før, "Thomas siger." Vi kan bruge disse værktøjer til at undersøge, hvordan luftfugtigheden svingede i en region for tusinder af år siden, eller om storme i et område stammer lokalt eller langt væk. Dette er vigtigt, fordi forståelse af, hvad der skete i oldtiden, kan give os indsigt i, hvad der kan ske i dag, når klimaet ændrer sig. "


Varme artikler