De geologiske hemmeligheder ved Lake Mead

Da klimakrisen fortsætter med at påvirke det amerikanske vest, er sunkne både og menneskelige rester ikke de eneste overraskelser, der afsløres af rekordlave vandstande ved Lake Mead. Sedimentære klipper, der ikke var blevet set siden 1930'erne, er nu blotlagt langs den konstant skiftende kystlinje, og en UNLV-undersøgelse af aflejringerne har opdaget, at mange af disse klipper også indeholder aske fra vulkaner så langt væk som Idaho, Wyoming og Californien, der regnede ned over det sydlige Nevada for så mange som 12 millioner år siden.

Mens metropoler, der ligger direkte i lavastrømningsvejen for aktive vulkaner, har tendens til at få stor opmærksomhed, siger UNLV College of Sciences' Cryptotephra Laboratory for Archaeological and Geological Research (CLAGR) team, at eksplosive vulkanudbrud kan have lige så kritisk indvirkning på sundheden og sikkerhed for befolkninger langt fra kilden.

"Aske fra selv moderat eksplosive udbrud kan rejse hundredvis af miles fra kilden og dække hele områder med alt fra en centimeter til flere meter af det tunge materiale," sagde Eugene Smith, en UNLV emeritus professor i geologi, der har specialiseret sig i vulkanologi, geokemi, og geologisk kortlægning og har arbejdet på projekter i Afrika, Asien, Nordamerika, Europa og Antarktis.

"Selvom Las Vegas Valley i øjeblikket er meget langt væk fra aktive vulkaner, kan og vil vi få aske fra disse vulkaner til at falde over det sydlige Nevada i fremtiden," sagde Smith. "Selv et par millimeter aske, når det er vådt, er utroligt tungt og kan tage strøm- og teleledninger ned. Det kan blokere veje. Det remobiliseres let af vind og vand. Når det indåndes, vil de utroligt små, men skarpe glaskorn i aske kan forårsage betydelige, kroniske lungesygdomme såsom silikose."

Takeaways

CLAGR-forskere brugte geologisk kortlægning til at lokalisere og indsamle prøver af flere askelag ved Lake Mead og fra udspring lige syd for Henderson. Tilbage i laboratoriet blev prøverne kemisk analyseret og derefter sammenlignet med aske fra kendte vulkanudbrud i det vestlige USA for at hjælpe med at bestemme deres alder og placeringsoprindelse. Blandt deres resultater:

• Selvom Las Vegas-området har været vært for vulkansk aktivitet over tid, har videnskabsmænd fastslået, at kilden til de askelag, de fandt, højst sandsynligt er fra uden for det sydlige Nevada, fordi lokale vulkaner, der er i stand til at producere eksplosive udbrud, der er store nok til at afsætte robuste mængder aske uddøde for omkring 12 millioner til 13 millioner år siden.
• De fire vigtigste mulige kildeområder, der hver producerer karakteristisk aske, omfatter:
  
  • Snake River Plain-Yellowstone (SRP-Y) hotspot-banen, som har været aktiv i de sidste 15 millioner år. SRP-Y er en kæde af meget store vulkancentre, der med tiden er migreret fra det nordlige Nevada/Oregon/Idaho krydset, på tværs af Idaho, til det aktive område af Yellowstone National Park nær krydsene mellem Wyoming, Idaho og Montana.
  • Det Southwest Nevada vulkanske felt (SNVF), som primært var aktivt for mellem 7,5 millioner og 13 millioner år siden. Dette vulkanske felt ligger omkring 90 miles nordvest for Las Vegas og producerede omkring 10 store calderaer eller superudbrud i løbet af dets levetid. Det foreslåede Yucca Mountain-depot er placeret lige syd for en af ​​calderaerne.
  • Vulcanoes of Walker Lake, som sandsynligvis er mere berømt for at producere store jordskælv i det vestlige Nevada og det sydøstlige Californien, såsom 2019 Ridgecrest og 2020 Monte Cristo Range jordskælv. Det indeholder dog også adskillige store vulkanske felter, der varierer i alder fra 8,5 millioner år gamle til i øjeblikket aktive. Long Valley caldera og Mono Craters kupler nær Bishop, Californien, er de mest kendte, fordi de stadig er aktive, men uddøde 5- til 6 millioner år gamle vulkaner i Greenwater Range i den østlige rand af Death Valley i Californien , såvel som en nær Silver Peak i det centrale Nevada, producerede også eksplosive udbrud.
  • The Ancestral Cascades – forløberen til den moderne Cascade Volcanic Arc – som strækker sig fra det nordligste Californien, gennem Oregon og Washington og ind i British Columbia, og inkluderer Mt. St. Helens. De fleste udbrud fra disse vulkaner er ikke eksplosive nok til at distribuere aske i det sydlige Nevada.
• De fleste af de askelag, som forskerne fandt, er mellem 6 millioner og 12 millioner år gamle, men nogle er så nye som 32.000 år gamle – hvilket indikerer, at potentielle helbredstrusler fra vulkansk aktivitet er i gang.

Vulkanaske kan indeholde vulkansk glas (tænk på de pimpsten, folk bruger til at slippe af med særligt genstridige fodhård, men skrumpet til næsten mikroskopisk størrelse), snavs og krystaller fra magmakammeret, der føder udbruddet. Afhængigt af udbruddets størrelse og kraft kan asken, eller tephraen, som geologer kalder det, rejse hundreder eller endda tusindvis af kilometer fra vulkanen.

Et af de mest berømte eksempler på vulkansk aktivitet i USA var den katastrofale eksplosion i 1980 ved Mount St. Helens i Washington, som jævnede skove med jorden, opdæmmede Spirit Lake og aflejrede aske over flere stater - og alligevel blev betragtet som et mindre eksplosivt udbrud. Større udbrud, der afsætter aske længere væk, kan være farlige for infrastruktur såsom elledninger, veje, jernbaner og bygninger, endda flere stater væk fra selve vulkanen, sagde UNLV-forskerholdet.

"At studere fortiden kan hjælpe dig med at planlægge for fremtiden," sagde CLAGR lab manager og mangeårige Southern Nevada geolog Racheal Johnsen. "Askelagene, vi studerer, kommer fra vulkaner, der længe er uddøde. At studere dem har dog hjulpet os med at bestemme, hvor ofte Las Vegas-området blev oversvømmet med aske over tid og kan hjælpe os med at forberede os på fremtidige begivenheder fra aktive vulkaner langt fra os." + Udforsk yderligere

Vulkanisk lyn stryger himlen over Etna-bjerget