Geologer från University of Innsbruck studerar nederbördsmönster i det avlägsna förflutna för att bättre förstå hur öknar i sydvästra USA kommer att påverkas av framtida klimatförändringar.

Under Amargosa -öknen i sydvästra USA ligger en dold pärla för klimatforskning. Devils Hole -grottsystemet, uppkallad efter dess bottenlösa djup, ger ett fönster in i den stora ökenakvifer nedanför. Grottesystemet är hem för en märklig typ av kalcitfyndighet. När grundvattnet långsamt passerar genom grottan, kalcit utfäller lager för lager på bergväggarna. "Dessa tunna lager har ackumulerats på väggarna i nästan 1 miljon år, "förklarar Kathleen Wendt från kvartärforskningsgruppen vid institutionen för geologi vid universitetet i Innsbruck." Höjden på gamla avlagringar i Devils Hole -grottan berättar för oss hur högt vattennivån var tidigare. "

Tillsammans med sina kollegor, geologen har forskat i grottan i flera år. I den aktuella studien, Innsbruck -teamet använde särskild borrutrustning för att samla kalcitavlagringar från flera punkter ovanför och under det aktuella vattennivån. Åldrarna på fyndigheterna bestämdes sedan med hjälp av thorium-uranmetoden. Resultaten har nu publicerats i Vetenskapliga framsteg . "Denna studie avslöjar hur höjden på vattennivån har förändrats under de senaste 350, 000 år. Vi blev förvånade över att upptäcka upprepade svängningar så högt som 10 meter över dagens nivåer, "förklarar Wendt.

Följ vattnet

Stigningar och fall i det lokala vattennivån ger viktiga ledtrådar till förändringar i nederbördsmönster i sydvästra USA. Det mesta av nederbörden som laddar ökenakviferen kommer från vinterstormar som rör sig österut längs Stillahavsstormbanan. Positionen och intensiteten hos dessa vinterstormar beror på många faktorer, inklusive yttemperaturer och styrkan hos trycksystem i östra Stilla havet. När dessa faktorer förändrats dramatiskt tidigare som under en istid, positionen för Stillahavsstormbanan skiftade i latitud. "Skift i Stilla stormbanan påverkade mängden nederbörd som når sydvästra USA, vilket resulterar i uttalade förändringar i Devils Hole -vattennivåhöjden, "säger Kathleen Wendt." Det förflutna har visat oss att denna "vattenleverantör" är otroligt känslig för globala klimatförändringar. "

Torkar ut

Lärdomar från Amargosa öknens avlägsna förflutna pekar på en ännu torrare framtid. Den redan varma och torra sydvästra USA -regionen är särskilt känslig för stigande globala temperaturer. "Klimatmodeller förutspår att denna region kommer att uppleva ännu högre temperaturer och mindre nederbörd under nästa århundrade, "säger Kathleen Wendt. Den förutspådda torkningstrenden beror till stor del på en gradvis förskjutning i norr av Stilla stormbanan, vilket kommer att ytterligare minska mängden nederbörd som når sydväst i framtiden. "Att förstå den naturliga variationen i Stillahavsstormbanan under långa perioder är en viktig del för att förstå hur det kommer att bete sig i framtiden, "förklarar geologen." Dessa data hjälper till att förbättra våra långsiktiga prognoser för framtida klimatutveckling, som förväntas bli ännu snabbare och mer extrema på grund av mänsklig påverkan. "