science >> Wetenschap >  >> Natuur

2, 000 jaar stormen in het Caribisch gebied

Luchtfoto van de Blue Hole, een ondergelopen karst-zinkgat op Lighthouse Reef, Belize, waar het onderzoeksteam uit Frankfurt 2 kon aanboren, 000 jaar oude sedimentlagen. Krediet:Gischler

De orkanen in het Caribisch gebied kwamen vaker voor en hun kracht varieerde merkbaar rond dezelfde tijd dat de klassieke Maya-cultuur in Midden-Amerika zijn definitieve ondergang leed:we kunnen deze en andere inzichten verkrijgen door te kijken naar het klimaatarchief dat is gecreëerd onder leiding van geowetenschappers van Goethe University en nu gepresenteerd in een artikel in Nature journal's Wetenschappelijke rapporten op 16 juli.

Tropische cyclonen in de Atlantische Oceaan (orkanen) vormen een aanzienlijke bedreiging voor het leven en eigendom van de lokale bevolking in het Caribisch gebied en aangrenzende regio's, zoals het zuidoosten van de VS. De toenemende kracht van de stormen, beschreven in hoofdstuk 15 van het rapport van het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering (IPCC-rapport), verhoogt de kans op ecologische en sociale rampen, zoals het optreden van dergelijke cyclonen in de afgelopen 20 jaar, die verwoestende schade aanrichtten, heeft getoond. De tot nu toe gebruikte klimaatmodellen, die kunnen helpen om het gevaar beter in te schatten, zijn, echter, gebaseerd op gegevens die ruimtelijke en temporele diepte missen. Instrumentele klimaatgegevens, zoals regelmatige meting van de temperatuur van het zeeoppervlak en betrouwbare kroniek van orkanen, dateren pas uit de 19e eeuw, hoogstens.

In het kader van een onderzoeksproject (Gi 222/31) gefinancierd door de Duitse Onderzoeksstichting, de werkgroep Biosedimentologie van de afdeling Geowetenschappen van de Faculteit Geowetenschappen en Geografie (professor Eberhard Gischler) van de Goethe University heeft nu een sedimentair "stormarchief" kunnen opbouwen en analyseren dat bijna de hele gewone tijdrekening beslaat (2, 000 jaar) met jaarlijkse resolutie. Het archief omvat fijnkorrelige jaarlijkse sedimentlagen uit de 125 meter diepe bodem van de Blue Hole, een ondergelopen karst-zinkgat op het Lighthouse Reef-atol voor de kust van Belize (Midden-Amerika). Daar, 2,5 mm kalkmodder, samengesteld uit schelpafval van organismen in de riflagune samen met veranderende hoeveelheden organisch materiaal, jaar na jaar verzamelen. In deze fijnkorrelige sedimenten worden grovere lagen tot enkele centimeters dik die stormsedimenten vormen (stormsedimenten) ingelast. Ze bestaan ​​meestal uit schelpafval van riforganismen die aan de rand van het atol leven. De bijna 9 meter lange boorkern uit de bodem van de Blue Hole, die werd teruggevonden met behulp van een elektrische vibracorer, overspant de laatste 1, 885 jaar met in totaal 157 stormlagen.

In het kader van uitgebreide studies uitgevoerd door doctoraal onderzoeker Dominik Schmitt en samenwerking tussen de Biosedimentology Working Group en collega's van de Universiteit van Bern (Zwitserland), het is duidelijk geworden dat zowel klimaatverschijnselen op korte als op lange termijn, zoals de El Niño Zuidelijke Oscillatie (ENSO), de Noord-Atlantische Oscillatie (NAO) en de Atlantische Multidecadale Oscillatie (AMO), hebben de stormactiviteit van de afgelopen 2 jaar beïnvloed, 000 jaar en worden weerspiegeld in het nieuwe klimaatarchief. Het begin van de middeleeuwse warme periode (ca. 900-1100 na Christus) vormt een belangrijke overgangsperiode waarin de activiteit van tropische cyclonen aanzienlijk veranderde, vermoedelijk in samenhang met de verschuiving van de intertropische convergentiezone (de lagedrukzone waar de noordelijke en zuidelijke passaatwinden samenkomen) naar het zuiden:

Van 100-900 na Chr. stormactiviteit in de regio was doorgaans stabieler en zwakker, terwijl het sinds 900 na Christus tot op de dag van vandaag meer variabel en krachtiger is geweest. interessant, deze verandering in de toename van de cycloonfrequentie gaat hand in hand met het optreden van enkele, heel dik, grofkorrelige stormlagen en valt samen met de uiteindelijke ondergang van de klassieke Maya-cultuur in Midden-Amerika. Het is mogelijk dat de toegenomen impact van orkanen op het Midden-Amerikaanse vasteland, gecombineerd met uitgebreide overstromingen van gecultiveerd land in de Maya-laaglanden en door regen veroorzaakte erosie in het achterland van de Maya-bergen van Belize - afgezien van de terugkerende perioden van droogte die al bekend waren - was een andere omgevingsfactor die het einde van de hoge cultuur van de Maya's beïnvloedde.