6, 000 års klimahistorie:En gammel sø har givet sine hemmeligheder

I millioner af år, Murray-floden er strømmet fra de australske alper over de indre sletter, snor sig gennem det sydlige Australien, før det tømmes ud i havet. Men den sidste del af rejsen så engang meget anderledes ud.

Vores forskning udgivet i dag viser endegyldigt, hvad der længe har været mistænkt:6, 000 år siden, vandstanden i Lower Murray River var så høj, at meget af systemet i South Australia omfattede en enorm sø.

Vi afslørede også en uvurderlig langsigtet rekord af oversvømmelser og tørker i Murray Darling Basin, ved at bore dybt i lag af silt og ler opbygget over 12, 000 år.

Vores resultater peger på, hvordan Australiens vigtigste flodsystem kan ændres ved fremtidig havstigning. Hvad mere er, en bedre registrering af tidligere oversvømmelser og tørke vil hjælpe med at styre vandforbruget i Australiens vigtigste flodsystem.

Udforske fortiden

Vores klima ændrer sig, og havniveauet stiger. Forskere arbejder hårdt på at forudsige, hvordan miljøer såsom floder og flodmundinger vil se ud under højere havniveauer og, i Australien, mere intense tørker og oversvømmelser.

En måde at gøre dette på er at se tilbage på en periode 5, 000-8, 000 år siden, til et punkt i havniveaucyklussen kendt som den holocæne højstand. Holocæn refererer til de sidste 11, 700 år eller deromkring af Jordens historie. Højstanden er det punkt, hvor havniveauet var højest.

I dag, Murray-floden krydser ind i det sydlige Australien og flyder i en smal dal, udvides derefter gradvist mod Alexandrina-søen, hvor den munder ud i havet.

Men det var ikke altid sådan. Efter toppen af ​​den sidste istid 18. 000 år siden, smeltende is fik havniveauet til at stige fra omkring 120 meter under dagens niveau. Omkring 6, 000 år siden, havoverfladen toppede to meter over dagens niveau.

Forskere har tidligere antaget, at over flere tusinde år, det høje havniveau ved mundingen af ​​Murray virkede som en dæmning, får vandet til at bakke op i floden, skaber en saltvandssø kendt som Lake Mannum.

Vores forskning bekræfter, at søen eksisterede, og at den var enorm - strakte sig fra Murrays munding til omkring 200 kilometer opstrøms nær Swan Reach.

Vi brugte høj opløsning to- og tredimensionel modellering af vandstande og strømme for at bekræfte tilstedeværelsen af ​​søen, og hvordan det er dannet.

Lag af historie

Det naturligt stille vand i Mannum-søen fungerede som en enorm fælde for ler og silt, der blev udledt opstrøms. Under forskellige forhold, såsom oversvømmelser, sedimentet rejste nedstrøms og lagde sig til søens bund.

I dag, klimahistorien for Murray-Darling-bassinet er skrevet i disse sedimentlag.

Vi indsamlede en 30 meter lang sedimentkerne fra den nuværende flodslette i Lower Murray River.

Kernen indeholder en 11 meter lang sektion af sediment aflejret på gulvet i Mannum-søen mellem 8. 500 og 5, 000 år siden. Hver meter tog omkring 315 år at akkumulere - omkring tre millimeter om året.

Vi mener, at hvert lag i kernen sandsynligvis repræsenterer en episode med øget eller nedsat flodstrøm.

De fleste lag blev sandsynligvis produceret, når sne smelter fra de australske alper om foråret og sommeren transporterede mudder langs flodsystemet. Nogle lag vil repræsentere store oversvømmelser, der kom ned ad Murray-floden, mens andre vil repræsentere oversvømmelser, der flød ned ad Darling.

Længerevarige variationer i lagets tykkelse kan svare til længere perioder med vådere og mere tørt vejr.

Den næste fase af vores forskning vil involvere en nøje analyse af sedimentlagene for at opnå en pålidelig, detaljeret, høj opløsning rekord af oversvømmelser og tørke i Murray Darling Basin.

Hvad kan vi lære?

Da havniveauet faldt til moderne niveauer i løbet af de sidste 5, 000 år, søen drænede langsomt og blev tilbage til en flod.

Disse dage, den nedre Murray-flod forvaltes intensivt. Fem tønder, eller barrierer, er blevet rejst nær flodmundingen for at holde vandet friskt ved at forhindre havvand i at trænge ind, og at opretholde vandstanden. Betydelige mængder vand er blevet udvundet til kunstvanding og husholdningsbrug.

Nogle mennesker hævder, at spærrene bør fjernes for at genoprette den naturlige tidevandsmunding og tillade havvand at påvirke søniveauerne. Deres fjernelse er usandsynlig i den nærmeste fremtid. Men vores forskning giver indsigt i, hvad der kunne ske, hvis spærrene blev fjernet, og havniveauet stiger under klimaændringer.

Vi forventer det næste skridt i vores forskning, analysere sedimentkernerne, at levere værdifulde data om langsigtede flodstrømme og angive, om intens tørke, som tusindårstørken, er mere eller mindre hyppige, end den tal, der en gang i et århundrede ofte antydes.

I fremtiden, vandforvaltere, der beslutter sig for vandtildelinger, kan have gavn af at vide, hvor meget vand der historisk er kommet ned i systemet, og hvor ofte.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.