Implementando una nueva técnica por primera vez en la región, los geocientíficos de la Universidad de Massachusetts Amherst han reconstruido el registro climático más largo y de mayor resolución para el noreste de Estados Unidos, que revela ciclos de temperatura pasados no detectados anteriormente y extiende el récord de 900 añosen el pasado, mucho más allá de la fecha inicial anterior de 1850.
El primer autor Daniel Miller, con Helen Habicht y Benjamin Keisling, realizó este estudio como parte de sus programas de doctorado con los profesores asesores de geociencias Raymond Bradley e Isla Castañeda. Como explica Miller, utilizaron un método cuantitativo relativamente nuevo basado en la presencia de químicoscompuestos conocidos como tetra éteres de glicerol dialquil glicerol ramificados GDGT ramificados que se encuentran en lagos, suelos, ríos y turberas en todo el mundo. Los compuestos pueden proporcionar un paleo-termómetro terrestre independiente que evalúa con precisión la variabilidad de la temperatura pasada.
Miller dice: "Este es el primer esfuerzo con estos compuestos para reconstruir la temperatura en el noreste, y el primero en esta resolución". Él y sus colegas pudieron recolectar un total de 136 muestras que abarcan el lapso de 900 años,mucho más de lo que estaría disponible con métodos más tradicionales y de otros lugares que generalmente producen solo una muestra por 30-100 años.
En sus resultados, Miller dice: "Vemos esencialmente enfriamiento durante la mayor parte del registro hasta la década de 1900, que coincide con otros registros paleo para América del Norte. Vemos el Período cálido medieval en la primera parte y la Pequeña Edad de Hielo en el1800. "Una observación inesperada fue 10 ciclos de temperatura de 50 a 60 años que no se habían visto antes en los registros del noreste de los Estados Unidos", agrega, "un nuevo hallazgo y sorprendente. Estamos tratando de descubrir qué causa eso. Puedeser causado por cambios en la Oscilación del Atlántico Norte o algunos otros patrones atmosféricos. Lo analizaremos más a fondo "
Agrega: "Estamos muy entusiasmados con esto. Creo que es una gran historia de cómo los estudiantes graduados que tienen una idea prometedora, si cuentan con el apoyo suficiente de sus asesores, pueden producir un estudio realmente reveladorresultados ". Los detalles aparecen en un número reciente de la revista en línea de acceso abierto de la Unión Geofísica Europea, Clima del pasado .
Los autores señalan que las reconstrucciones de temperatura paleo son esenciales para distinguir el cambio climático provocado por el hombre de la variabilidad natural, pero los registros históricos de temperatura no son lo suficientemente largos como para capturar la variabilidad previa al impacto humano. Además, el uso de polen y tierra convencionallas muestras de sedimentos basadas en proxies climáticos pueden reflejar parámetros de confusión en lugar de temperatura, como la precipitación, la humedad, la transpiración por evaporación y los cambios en la vegetación.
Por lo tanto, se necesitan registros cuantitativos adicionales de paleo-temperatura para evaluar con precisión la variabilidad de la temperatura pasada en el noreste de los Estados Unidos, señalan los investigadores. Un paleo-termómetro terrestre independiente que se basa en la medición de dos subproductos de procesos realizados en GDGT ramificados en el lagoEl sedimento, un método introducido por primera vez hace dos décadas por investigadores en los Países Bajos, ofrece una alternativa prometedora, dice Miller.
Señala que los organismos fuente no son conocidos por los GDGT de rama, pero se cree que son producidos en parte por Acidobacterias. "Estos son compuestos probablemente producidos por diferentes comunidades de algas y bacterias en la membrana o piel", señala."Al igual que para los humanos, la piel regula la temperatura corporal del organismo y estos compuestos cambian en respuesta a la temperatura. Por lo tanto, si crecen en verano, reflejan eso y los compuestos son diferentes de si se produjeran en invierno. Registramos los compuestos enobtener las curvas de temperatura. Descubrimos que parece haber una gran floración de estos organismos en el otoño. Después de que mueren, se asientan en el fondo del lago. Creemos que es principalmente una temperatura de caída lo que estamos detectando ".
Para este trabajo, Miller y sus colegas construyeron grandes trampas de sedimentos de plástico y las desplegaron a unos diez pies debajo de la superficie de un pequeño lago de 106 pies de profundidad en el centro de Maine en mayo de 2014. Luego se zambullieron para recoger una botella de captacióndesde el fondo de cada trampa cada mes en junio, julio, agosto y septiembre, y el siguiente mayo de 2015.
Miller dice: "Este lago es muy profundo por su área pequeña, con lados muy empinados. No parece tener mucha mezcla de capas de agua por los vientos superficiales. Creemos que ha ayudado a preservar una capa de agua de fondo sinoxígeno durante todo el año, conocido como anoxia, que ayuda a preservar las capas anuales en los sedimentos en el fondo del lago. Es raro que un lago tenga líneas tan finas y delgadas que representen la deposición anual, así que todo lo que tiene que haceres contar las líneas para contar los años. Verificamos nuestros resultados con datación por radiocarbono y otros métodos, y resulta que la reconstrucción del registro de temperatura de esta manera fue exitosa ".
Miller y sus colegas dicen que este proyecto contó con un notable apoyo de muchos sectores, incluida la Asociación de Antiguos Alumnos de UMass Amherst que apoya el trabajo de campo de los estudiantes y la recopilación de datos en Maine; el departamento de geología en Bates College; financiamiento del Servicio Geológico de los EE. UU.sofisticado equipo de laboratorio de biogeoquímica y el Premio Joe Hartshorn Memorial del departamento de geociencias, y otra asistencia del Centro de Ciencias de Adaptación Climática del Nordeste.
Los investigadores concluyen que esta primera reconstrucción paleo-temperatura junto con el conocimiento específico del sitio de Basin Pond "informa nuestra comprensión de la variabilidad climática en el noreste de EE. UU. Más allá de la era de la influencia humana" y "contribuye a nuestra comprensión de la producción y el destinode brGDGTs "en sistemas lacustres.
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Materiales proporcionado por Universidad de Massachusetts en Amherst . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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