science >> Wetenschap >  >> Natuur

Enorm oud meer over prairies dat snel genoeg leegliep om een ​​ijstijd te veroorzaken, studie suggereert:

Voormalig promovendus Sophie Norris leidde een internationaal team van onderzoekers die sedimentair bewijs uit de regio Fort McMurray in Alberta gebruikten om de kracht van het water te schatten dat uit Glacial Lake Agassiz zou zijn gestroomd. Krediet:Universiteit van Alberta

Een vloed van epische proporties stroomde met een snelheid van meer dan 800 Olympische zwembaden per seconde uit een gletsjermeer dat de Prairie-provincies meer dan 12 overspande, 000 jaar geleden, volgens een door de Universiteit van Alberta geleid onderzoek.

De bevinding ondersteunt een theorie dat de gebeurtenis de opwarmende aarde mogelijk terug in een ijstijd heeft gedreven.

Geologen weten al lang van een oud meer, Gletsjermeer Agassiz, die maar liefst 1,5 miljoen vierkante kilometer besloeg van wat nu het zuiden van Manitoba en het centrum van Saskatchewan is, tot aan de grens met Alberta. Het meer werd gevormd toen het drie kilometer dikke Laurentide-ijsschild boven op de noordelijke helft van Noord-Amerika begon te smelten rond 16, 000 jaar geleden, het creëren van een dam die verhinderde dat toekomstige smeltwateren hun weg naar Hudson Bay konden vinden.

Geomorfologisch bewijs uit het noorden van Alberta suggereert ook dat dat meer op een gegeven moment plotseling naar het noordwesten overstroomde langs een groot kanaal dat de Clearwater-Athabasca Spillway wordt genoemd, door wat nu Fort McMurray is, Alt., in het stroomgebied van de Mackenzie-rivier op weg naar de Noordelijke IJszee.

Het internationale onderzoek onder leiding van Sophie Norris, een voormalige U of A Ph.D. student aan de Faculteit Wetenschappen, gekeken hoeveel water er door het smeltwaterkanaal is geloosd.

"We weten dat er een grote ontlading door het gebied is gegaan, maar de snelheid van de ontlading of de omvang was vrijwel onbekend, " zei Norris, die nu een postdoctoraal onderzoeker is aan de Dalhousie University.

Het eerste deel van de studie gebruikte sedimentair bewijs om de kracht van het water te schatten, evenals meer dan 100 valleidwarsdoorsneden om de grootte van de stromen te schatten. Het team creëerde ook een model van het geleidelijke falen van een dam met behulp van de erodibiliteit van gesteente in de regio en de grootte van het meer dat nodig is voor een overlaat door het bovenste deel van de Clearwater River.

Het team kwam met een geschatte afvoersnelheid van twee miljoen kubieke meter water per seconde, op zijn hoogte. Dat volume is ongeveer 10 keer de gemiddelde afvoer van de Amazone-rivier per seconde en een van de grootste overstromingen die op aarde bekend zijn. Alles verteld, de vloed droogde ongeveer 21, 000 kubieke kilometer water - ongeveer het equivalent van wat er in de Grote Meren zit - in minder dan negen maanden.

"Wat ik zeer bevredigend vind, is dat moderne hydraulische modellering, wanneer toegepast op het bewijs dat in het landschap bewaard is gebleven, laat zien hoe een fenomenale overstroming zich voortplantte 12, 000 jaar geleden, " zei Paul Carling, studie co-auteur van de Universiteit van Southampton, VK. "Als alle onzekerheden worden overwogen, het resultaat blijft behoorlijk solide."

Een andere co-auteur op het papier, Daniel Garcia-Castellanos van Geosciences Barcelona in Spanje, voegde eraan toe dat de resultaten van de studie suggereren dat de gebeurtenis de grootste terrestrische overstroming was die ooit is geregistreerd door het overslaan van een meer. "Het suggereert ook dat we deze snelle erosie-overstromingen kwantitatief in de buurt komen en deze in verband brengen met de langdurige erosie van landschappen."

Bovendien, de periode waarin deze grote overstroming plaatsvond, komt overeen met een gebeurtenis die bekend staat als de Jonge Dryas, toen net toen het noordelijk halfrond opkwam uit de ijstijd, het keerde plotseling terug naar bijna-glaciale omstandigheden.

"Tijdens het Laat-Pleistoceen, temperaturen waren weer normaal, toen de aarde teruggleed in een ijstijd, " zei Duane Froese, Norris's Ph.D. supervisor en Canada Research Chair in Northern Environmental Change bij het Department of Earth and Atmospheric Sciences.

"We weten niet zeker of de overstroming ervoor zorgde dat de aarde teruggleed in de ijstijd, maar zeker als je zoveel water in de Noordelijke IJszee stopt, de modellen laten zien dat je afkoeling krijgt van het klimaat op het noordelijk halfrond."

Norris zei dat de volgende stappen zijn om beter te begrijpen of deze catastrofale ontlading plaatsvond aan het begin van de koude omkering, in dat geval kan het de oorzaak zijn geweest, of gewoon een rol speelde in een complexere reeks gebeurtenissen.

Norris zei dat Alberta een deel van zijn rijkdom aan hulpbronnen te danken zou hebben aan die grote overstroming.

"Het oliezandgebied ligt in wezen binnen het kanaal dat deze overstroming heeft gevormd, "zei ze. "Er zou daarbovenop nog een enorme hoeveelheid Kwartair materiaal zijn geweest, zoals er in de omgeving is, maar het is blootgelegd in Fort McMurray door deze enorme gebeurtenis."

De krant, "Catastrofale drainage van de noordwestelijke uitlaat van het gletsjermeer Agassiz tijdens de jongere Dryas, " werd gepubliceerd in Geofysische onderzoeksbrieven .