I Alaskas guldminer, grave efter spor om klimaændringer

I guldminer nær Fairbanks, Alaska, forskere jager efter noget dyrebart - og det er ikke metal.

De søger gennem lag af gammelt sediment efter spor om, hvordan regionens klima ændrede sig i perioder med forhistorisk global opvarmning. Beviserne ligger i selve snavs, som indeholder kemiske forbindelser, der kan afsløre oplysninger om, hvorvidt regionen blev vådere eller tørre, da temperaturen skiftede i oldtiden.

Det igangværende projekt, finansieret af et tilskud fra National Geographic Society, kunne hjælpe forskere og politikere med at forstå, hvordan Alaska kan reagere i de kommende år, når planeten bliver varm igen.

Det er et presserende emne, som staten allerede mærker virkningerne af klimaændringer.

Ifølge den nationale klimavurdering fra 2014, Alaska har, gennemsnitlig, varmet meget hurtigere end resten af ​​USA i de seneste årtier. Rapporten finder ud af, at gletsjere smelter, risici for løbeild stiger, og lokalt fiskeri er sårbart over for ændringer i havtemperaturen.

"Alaska oplever hurtige klimaændringer lige nu, "siger Elizabeth Thomas, Ph.d., universitetet ved Buffalo geolog, der leder undersøgelsen. "Ved at studere, hvordan klimaet i denne region opførte sig i virkelig varme perioder tidligere, vi kan lave bedre forudsigelser om fremtiden. "

"En anden grund til, at dette er et interessant sted at studere, er, at regioner på høje breddegrader er klokker for klimaændringer. Efterhånden som de varmes op, gletsjere og iskapper smelter, og det påvirker mennesker rundt om i verden, fordi det kan forårsage havstigning, "siger Thomas, en adjunkt i geologi ved UB College of Arts and Sciences.

Studerer væggene i menneskeskabte kløfter

Området, hvor Thomas arbejder, er vest for Fairbanks, lige syd for polarcirklen.

Den her sommer, hun rejste dertil med et team, der omfattede Britta Jensen, Ph.d., adjunkt i jord- og atmosfæriske videnskaber ved University of Alberta; Kayla Hollister, en UB geologi masterstudent; og Nathan Polard-Yopek, en kandidatstuderende ved University of Alberta i jord- og atmosfæriske videnskaber.

Minerne, hvor forskerne indsamler prøver, er placerminer, hvor gamle åer engang flød, efterlader aflejringer af grus, der indeholder guld. I dag, disse grus er begravet under hundredvis af fødder vindblæst silt - aflejringer kaldet loess - der stammer fra nærliggende bjerge, når gletsjere knuser sten i støv.

For at komme til det ædle metal, minearbejdere skal skære dybe skyttegrave ind i landskabet. Væggene i disse kløfter fungerer som en rekord af forhistorisk tid. De holder lag på lag af loess i smukke jordtoner - bløde gråtoner, sandede gule, variationer af okker - som forskere kan datere og analysere for at lære om regionens klimahistorie.

"Der har været samarbejde mellem minearbejdere og klimaforskere i årtier, "Siger Thomas." Minearbejderne udgraver disse kæmpe høje silt, hvilket betyder, at vi ikke skal gøre det selv. De var glade for at være vært for os. For dem, sedimentet er bare noget, de konstant bevæger sig rundt, så da vi spurgte, om vi ikke kunne se på væggene i disse miner, de ville sige begejstret, "Er du ligeglad med vores snavs?" "

Fortolkning af kemiske spor i snavs

Sediment fra minerne rummer alle mulige fascinerende levn, som resterne af gamle træer og de gigantiske knogler fra længe døde mammutter (Hollister fik krammet en).

Men det er virkelig snavs, der er interessant for forskerne.

I løbet af de sidste flere millioner år har cykliske klimamønstre drevet af ændringer i Jordens kredsløb fik gletsjere i Alaska -bjergene til at vokse og krympe.

Da gletsjerne var store, loess blev hurtigt aflejret i nærheden i tykke lag. Men da klimaet blev varmere og gletsjerne skrumpede, skovene voksede oven på loess. Disse områder ville blive dækket af støv igen i køligere tider, og så videre og så videre. I dag, hvad der er tilbage af de gamle skove er lag af rodfæstede træer, stykker mos, og rig, mørk jord - alt sammen stadig fundet i minernes vægge.

Under sommerturen til Alaska, forskergruppen målte omhyggeligt dele af sediment og fjernede dem til undersøgelse.

Jensens laboratorium vil datere prøver af vulkansk aske, der er begravet i loess, som vil give en idé om, hvor gamle forskellige sektioner af sediment er. I mellemtiden, Thomas og hendes team vil analysere forskellige forbindelser i sedimentet for at lære om regionens forhistoriske klima.

Et materiale forskerne vil undersøge:Kemikalier kaldet glyceroldialkylglyceroltetraethere (GDGT'er), som er indlejret i loess. GDGT'er, produceret af bakterier, kan bruges til at rekonstruere forhistoriske temperaturstendenser. I en separat analyse, forskerne vil undersøge resterne af gamle bladvoks, findes også i sedimentet. Den kemiske sammensætning af disse forbindelser kan kaste lys over, hvordan regionens effektive fugtighed-påvirket af fugtighed og nedbørsniveauer-svingede over tid.

Undersøgelsen vil dække forskellige varme intervaller, der er sket under Pleistocæn, som begyndte for omkring 2,6 millioner år siden og sluttede omkring 12, 000 år siden.