science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuw bewijs van het Sahara-tijdperk

Woestijnstof uit Afrika wordt elk jaar naar het westen vervoerd naar de Canarische Eilanden en de Kaapverdische Eilanden. Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) beeld van "Calima" (stofstorm) gebeurtenis op 8 maart 2006, genomen van de Terra-satelliet. Krediet:Jeff Schmaltz, MODIS Land Rapid Response Team bij NASA/GSFC.

De Sahara-woestijn is enorm, royaal stoffig, en verrassend verlegen over zijn leeftijd. Nieuw onderzoek naar wat lijkt op stof dat de Sahara naar de Canarische Eilanden heeft geblazen, levert het eerste directe bewijs van het droge land dat de leeftijd van de Sahara overeenkomt met die in diepzeesedimenten:minstens 4,6 miljoen jaar oud.

"Mensen proberen er al tientallen jaren achter te komen, " zei Daniël Muhs, een geoloog bij de U.S. Geological Survey in Denver, Colorado. "Meer recente studies zeiden dat het het begin was van het Pleistoceen (ongeveer 2,6 miljoen jaar geleden). Anderen zeggen een paar duizend jaar geleden." Hieraan toegevoegd is een model dat suggereert dat de Sahara-woestijn zeven miljoen jaar geleden voor het eerst verscheen.

Er is ook ander bewijs dat de woestijn pauzes heeft genomen en natter is geworden, groenere perioden afgewisseld met droge tijden. Het is deze gevoeligheid voor het klimaat - en de rol van de Sahara in het mondiale klimaat - die de regio zo interessant maakt voor onderzoekers.

Het nieuwe werk van Muhs en zijn collega's op de Canarische Eilanden concentreerde zich op dikke lagen fijne roodbruine grond tussen lagen vulkanisch gesteente en duinzand op de eilanden Fuerteventura en Gran Canaria. De eilanden liggen voor de westkust van Noord-Afrika, aan de monding van een kraan die seizoensgebonden door de wind geblazen stof van de Sahara en over de Atlantische Oceaan giet. Muhs presenteert de resultaten morgen op de jaarlijkse bijeenkomst van de Geological Society of America in Phoenix, Arizona.

Uitzicht vanaf de grond op de Canarische Eilanden op 8 maart 2006, toen de Calima arriveerde. Krediet:Daniel Muhs

De missie van Muhs en zijn collega's was om te vinden, identificeren, en dateer alle lagen van oud Afrikaans stof in wat paleosolen worden genoemd, of begraven, oude bodems. Op een onderzochte kustlocatie, ze vonden duinenlagen gemaakt van lokale schelpen van zeedieren; in een andere, er waren lagen lava van de vulkanen die de eilanden hebben gebouwd. Beide geologische archieven bevatten paleosolen gemaakt van zeer fijnkorrelige mineralen die rijk zijn aan kwarts en mica - mineralen die de lokale geologie van de eilanden niet weerspiegelen. Zij doen, echter, weerspiegelen de mineralen gevonden op het nabijgelegen Afrikaanse vasteland.

Gelukkig voor de geologen, de lavastromen die de door de wind geblazen fijnkorrelige kwarts- en micalagen insluiten, maakten het mogelijk om geschatte leeftijden van het Sahara-stof vast te stellen. Dit komt omdat vulkanische rotsen mineralen bevatten met wat in wezen isotopische klokken zijn die beginnen te tikken wanneer de mineralen in de lava afkoelen en stollen. En aangezien de lagen lava, paleosolen, en andere lokale bodems zijn chronologisch gestapeld met de jongste bovenop, de lavastromen geven een aantal grenzen aan wanneer de Sahara droog genoeg was om enorme stofstormen over de Atlantische Oceaan te lanceren.

In alles, de onderzoekers rapporteren acht paleosolen die tussen ongeveer 4,8 en 2,8 miljoen jaar geleden Afrikaans stof ophopen op de Canarische Eilanden, 3,0 tot 2,9 miljoen jaar geleden, en rond de 400, 000 jaar geleden. De oudste paleosolen komen overeen met de diepzeekernen, die ongeveer 4,6 miljoen jaar geleden het vroegste Sahara-stof naar de Atlantische Oceaan bracht.

Een paleosol op het eiland Gran Canaria, ingeklemd tussen basaltstromen van 3,0-2,9 miljoen jaar geleden -- tot het Plioceen. Krediet:Daniel Muhs

Dat wil niet zeggen dat de Sahara 4,6 miljoen jaar oud is. Dat is slechts zo oud als Muhs en zijn collega's konden bepalen op basis van de paleosolen en lava's die ze vonden.

"We kunnen verder terug in de tijd gaan als we de paleosolen kunnen vinden, ' zei Muhs.

Muhs' presentatie is getiteld The Antiquity of the Sahara Desert:New Evidence From the Mineralogy and Geochemistry of Pliocene Paleosols on the Canarische Eilanden, Spanje (Papier nr. 76-1; https://gsa.confex.com/gsa/2019AM/webprogram/Paper335207.html). Het staat gepland voor maandag, 23 sept., om 8:05 uur in kamer 221AB, North Building van het Phoenix Convention Center. Het maakt deel uit van een sessie met de titel T2. Geomorfologie en klimaatverandering in hete woestijnen.