Forsker undersøger Great Salt Lake playa

Den flade tørre søbund (også kaldet en playa) omkring Utahs Great Salt Lake er mere end 750 kvadratkilometer - et område større end Houston. Det vidt åbne landskab er overraskende varieret og er prærieulvens rige, bison, og et par hårdføre planter. Det er nok sikkert at sige, at ingen kender Great Salt Lake playa bedre end Atmosfærisk videnskabsmand ved University of Utah, Kevin Perry.

Fra juni 2016 til august 2018, Perry krydsede playaen på cykel, forsker i, hvordan det bidrager til støv i Saltsødalens luft. I en rapport udarbejdet for Utah Department of Natural Resources og Utah Division of Facilities Construction and Management, Perry beskriver de aktuelle støvkildeområder på playaen og forklarer, hvordan faldende søniveauer, samt skader på playaen, kunne gøre problemet værre.

"Meget af søen bliver beskyttet af en relativt skrøbelig skorpe, " siger Perry. "Kun 9 procent af søen lige nu blæser støv. Hvis skorpen skulle erodere eller blive ødelagt, så ville maksimalt 22 procent af søen faktisk have nok silt- og lerpartikler til at blive støvkilder. Vi ved, hvor disse kilder er. Vi ved, hvad der skal beskyttes«.

En ensom rejse

Perry har årtiers erfaring med at studere, hvordan støv transporteres gennem luften. Han dykkede først ned i emnet som postdoktor ved University of California i Davis, hvor han brugte National Park Service-målinger af partikelsammensætning til at bevise, at høje koncentrationer af mineralstøv i luften over det østlige USA om sommeren stammede fra Afrika. Senere, han brugte de samme teknikker til at spore asiatisk støv med oprindelse i Gobi- og Taklamakan-ørkenerne, da det krydsede Stillehavet. "Da jeg har boet her i Utah længere, " han siger, "Jeg blev efterhånden mere interesseret i de lokale støvkilder." Da vandstanden i Great Salt Lake er faldet fra dens historiske højde i 1980'erne, mere og mere af playaen er udsat for vind, og støvstorme i Salt Lake Valley er blevet hyppigere. Perry sikrede finansiering til at studere playaen, bestemme, hvor støvet kom fra, og analyser kilderne for at se, om elementer, der er til stede i støvet, kan udgøre en sundhedsfare for beboere ved Wasatch Front.

Perry besluttede, at han ville krydse playaen på et forudindstillet gittersystem, for at sikre, at han ikke var forudindtaget i udvælgelsen af ​​prøveudtagningssteder, og for at sikre, at han fangede de forskellige slags terræn, der findes på søbunden. Han besluttede også, at han ville lave undersøgelsen selv og lave den på en cykel.

Cykling havde praktiske fordele - det var langt billigere end at betjene en ATV, og var meget mindre tilbøjelige til at beskadige playa-overfladen. Også, cykler sidder ikke fast i mudderet så meget som ATV'er - Perry siger, at det tog ham hele 20 minutter at frigøre cyklen i hans værste tilfælde af at sidde fast.

Men Perry havde også personlige grunde til at vælge en cykel. "Jeg fyldte 50 under eksperimentet, " han siger, og cykling tillod ham at gense sin foretrukne transportform i mange år, da han var yngre. "Jeg følte, at dette nok var min sidste chance for at gå og gøre noget for virkelig at presse mig selv fysisk, " han siger.

Overraskende variation

Så, på dage, hvor han ikke underviste, inklusive weekender og somre, Perry tog afsted på sin cykel, trailer på slæb, at undersøge playaen. Hans kolleger var lidt skeptiske. "De troede, jeg var skør, " siger Perry. "De sagde, 'Hvorfor ville du bruge to år af dit liv på at gøre det her?'

Men da han kom forbi kanterne af playaen, alt, inklusive fejlene, blev stille, og han fandt et terræn fyldt med overraskende variation. "Du kunne se 15 yards væk til højre, og det ville se meget anderledes ud, end hvor du står, " han siger.

Han brugte et klassifikationssystem til at beskrive hvert sted. Var der vegetation? Hvor tyk var overfladeskorpen, og hvor eroderbar var den? Var der andre funktioner, såsom mineralske krystaller, klitter eller, kryptisk, klipper med lange stier i playaen, der tyder på, at de havde flyttet sig over tid? Han tog også prøver for at tage tilbage til laboratoriet og analysere for procentdele af silt og ler.

Perry så også dyreliv:pindsvin, pelikaner, prærieulve, bison - selv sporene af en puma. "De kommer ud på søbunden og leder efter ting, " han siger, "Jeg ved ikke, hvad de leder efter, men jeg var bare forbløffet over den variation i dyrelivet, jeg så."

Støvkilder

Kun omkring en fjerdedel af søbunden kunne potentielt generere støv, Perry fundet. Det er fordi det meste af det er dækket af en skorpe, der forhindrer vinden i at løfte støvet og føre det ind i Salt Lake Valley. Vegetation, når den er til stede, kan også være med til at forankre støvet.

Hvordan fandt Perry ud af, om et sted genererede støv? Aktive støvkilder blev identificeret som områder med ringe eller ingen vegetation, ingen skorpe eller en eroderbar lavvandet skorpe, og høje silt- og lerfraktioner. "Støvletesten" - at sparke jorden flere gange for at se, om overfladen var modtagelig for vinderosion - var en fantastisk måde at identificere disse pletter i marken. Fire støvgenererende hotspots blev identificeret:det ekstreme nordvestlige hjørne af playaen, det nordlige Bear River Bay-område, Farmington Bay øst for Antelope Island og Carrington Bay, på vestkysten.

"Vi kender nu højden af ​​alle disse støvkilder, " siger Perry. "I Farmington Bay, hvis søniveauet blev øget til 4, 200 fod, det ville dække 75 procent af støv-hotspots." Omvendt, yderligere reduktioner i søniveauer vil sandsynligvis afsløre flere støvgenererende områder. Og ødelæggelse af skorpen - ved ATV-aktivitet, for eksempel, ville yderligere udvide støvkilderne.

Perry analyserede også jordprøverne for grundstofsammensætning for at se, om støv fra playaen muligvis bærer giftige tungmetaller. For de fleste elementer, jorden indeholdt for lidt til at være til nogen sundhedsmæssig bekymring. Perry fandt forhøjede niveauer af arsen i jorden, men det er endnu ikke klart, hvor ofte Salt Lake Valley-beboere udsættes for støvet.

At blive advokat

Det omfattende datasæt, Perry bragte fra playaen, har også andre applikationer. Forskere, der studerer virkningerne af støv på snepakning i Utahs bjerge, kan bruge de kemiske signaturer i jordprøver til at bestemme, hvor støvet kommer fra. Økologer kan vurdere virkningerne af både næringsstoffer og giftige elementer i støv på nære og fjerne økosystemer. Og støv kan nu blive en del af samtalen om at bevare og beskytte Den Store Saltsø.

"Jeg startede som videnskabsmand, og jeg begynder at føle mig mere som en fortaler for bevarelse af søen, " Perry siger. "De fleste mennesker tror, ​​at alt vand, der går i søen, er spildt vand, fordi det bliver salt, og vi kan ikke drikke det eller bruge det gennem kunstvanding. Så, der er denne tankegang lokalt, at vi skal bruge alt vandet, før det kommer til søen, for når det først kommer til søen, det er ubrugeligt." Men hver dråbe, han siger, tilføjer til det unikke indbyrdes forbundne miljø understøttet af vandet i Great Salt Lake.

"Jeg vil se tilbage på dette projekt med glæde, " siger Perry. "Mens du faktisk gør det, det er varmt, det er ubehageligt, det er meget fysisk arbejde. Men bare at vide, at der er denne ressource derude, som vi skal beskytte - jeg er glad for, at jeg har gjort det."