Den tidligere ph.d.-studerende Sophie Norris ledede et internationalt team af forskere, der brugte sedimentære beviser fra Fort McMurray-regionen i Alberta til at estimere kraften af vand, der ville være strømmet fra Glacial Lake Agassiz. Kredit:University of Alberta
En oversvømmelse af episke proportioner drænede med en hastighed på mere end 800 olympiske svømmebassiner i sekundet fra en gletsjersø, der spændte over Prairie-provinserne mere end 12, 000 år siden, ifølge en undersøgelse ledet af University of Alberta.
Fundet understøtter en teori om, at begivenheden kan have drevet den opvarmende Jord tilbage til en istid.
Geologer har længe kendt til en gammel sø, Glacial Lake Agassiz, som optog så mange som 1,5 millioner kvadratkilometer af det, der nu er det sydlige Manitoba og det centrale Saskatchewan, op til Alberta-grænsen. Søen dannet, da det tre kilometer tykke Laurentide Ice Shield på toppen af den nordlige halvdel af Nordamerika begyndte at smelte omkring 16, 000 år siden, skabe en dæmning, der forhindrede kommende smeltevand i at komme til Hudson Bay.
Geomorfologiske beviser fra det nordlige Alberta tyder også på, at søen på et tidspunkt pludselig væltede ud mod nordvest langs en større kanal, der kaldes Clearwater-Athabasca Spillway, gennem det, der nu er Fort McMurray, Alta., ind i Mackenzie-flodbassinet på vej til det arktiske hav.
Den internationale undersøgelse ledet af Sophie Norris, en tidligere U of A Ph.D. studerende ved Det Naturvidenskabelige Fakultet, set på, hvor meget vand der blev udledt gennem smeltevandskanalen.
"Vi ved, at der er gået en stor udledning gennem området, men hastigheden af udledningen eller størrelsen var stort set ukendt, " sagde Norris, som nu er postdoktor ved Dalhousie University.
Den første del af undersøgelsen brugte sedimentære beviser til at estimere vandets kraft, samt mere end 100 daltværsnit for at estimere strømningernes størrelse. Holdet skabte også en model for gradvis dæmningsfejl ved at bruge eroderbarheden af grundfjeldet i regionen og størrelsen af søen, der er nødvendig for et udslip gennem den øvre del af Clearwater-floden.
Holdet kom frem til en anslået udledningshastighed på to millioner kubikmeter vand hvert sekund, på sin højde. Det volumen er omkring 10 gange Amazonflodens gennemsnitlige udledning hvert sekund og en af de største oversvømmelser kendt på Jorden. Alt i alt, oversvømmelsen drænede omkring 21, 000 kubikkilometer vand - omtrent hvad der svarer til, hvad der er i De Store Søer - på mindre end ni måneder.
"Det, jeg finder dybt tilfredsstillende, er, at moderne hydraulisk modellering, når det anvendes på de beviser, der er bevaret i landskabet, viser, hvordan en fænomenal oversvømmelse forplantede sig 12, 000 år siden, sagde Paul Carling, studie medforfatter fra University of Southampton, Storbritannien. "Når alle usikkerheder tages i betragtning, resultatet er stadig ret solidt."
En anden medforfatter på papiret, Daniel Garcia-Castellanos fra Geosciences Barcelona i Spanien, tilføjede, at undersøgelsens resultater tyder på, at begivenheden var den største terrestriske oversvømmelse, der nogensinde er registreret fra overtopningen af en sø. "Det tyder også på, at vi er tæt på at kvantitativt forstå disse hurtige erosionsoversvømmelser og forbinde dem med den langsigtede erosion af landskaber."
Hvad mere er, perioden, hvor denne store oversvømmelse fandt sted, svarer til en begivenhed kendt som de yngre Dryas, da lige som den nordlige halvkugle kom frem fra istiden, den vendte pludselig tilbage til nær-glaciale forhold.
"Under den sene Pleistocæn, temperaturerne var ved at vende tilbage til det normale, da Jorden gled tilbage i en istid, " sagde Duane Froese, Norris' ph.d. vejleder og Canada Research Chair i Northern Environmental Change i Department of Earth and Atmospheric Sciences.
"Vi ved ikke med sikkerhed, at oversvømmelsen fik Jorden til at glide tilbage i istiden, men bestemt hvis du putter så meget vand i det arktiske hav, modellerne viser, at du får afkøling af klimaet på den nordlige halvkugle."
Norris sagde, at de næste skridt er bedre at forstå, om denne katastrofale udledning skete i begyndelsen af den kolde vending, i så fald kan det have været årsagen, eller blot spillet en rolle i en mere kompleks række af begivenheder.
Norris sagde, at Alberta måske skylder en del af sin ressourcerigdom til den store oversvømmelse.
"Oliesandsregionen er i det væsentlige inden for den kanal, som denne oversvømmelse dannede, " sagde hun. "Der ville have været en enorm mængde kvartært materiale oven i det, som der er i det omkringliggende område, men det er blevet afsløret i Fort McMurray af denne enorme begivenhed."
Papiret, "Katastrofal dræning fra det nordvestlige udløb af Glacial Lake Agassiz under de yngre dryas, " blev offentliggjort i Geofysiske forskningsbreve .