Les paléoclimatologues de Vanderbilt utilisant des recherches pionnières ont découvert des preuves d'un ancien «coup de fouet» climatique en Californie qui a dépassé même les extrêmes que l'État a subis au cours de la dernière décennie. Leurs résultats présentent une image à long terme de ce à quoi pourrait ressembler le changement climatique régional dans l'État qui fournit aux États-Unis plus d'un tiers de ses légumes et les deux tiers de ses fruits et noix.

"Nous espérons que cela sera utile aux planificateurs qui recherchent plus d'informations sur les intervalles de récurrence d'événements climatiques comme les sécheresses, tempêtes et inondations, " a déclaré Jessica Oster, professeur agrégé de sciences de la Terre et de l'environnement.

Travailler avec une stalagmite qui est passée de 8, 600 à 6, Il y a 900 ans, Oster et une équipe de chercheurs ont entrepris d'identifier les modèles climatiques au-delà de la portée des enregistrements humains. Leur article, « Estimations semi-quantitatives de la variabilité des précipitations au cours de l'événement de 8,2 kyr en Californie à l'aide des rapports d'isotopes de calcium de Speleothem, " a été publié dans la revue Lettres de recherche géophysique le 28 décembre. Les chercheurs comprenaient l'étudiant diplômé Cameron de Wet et le premier cycle Yiruo Xu.

La mesure des isotopes du calcium dans les stalagmites permet aux scientifiques d'estimer les quantités réelles des précipitations passées. D'autres marqueurs, comme les ratios d'oligo-éléments et le carbone, sont affectés par d'autres facteurs et n'offrent pas ce niveau de clarté. Unique, le calcium dans les spéléothèmes - stalactites ou stalagmites - est contrôlé par la vitesse à laquelle l'eau se déplace de la surface de la roche au-dessus d'une grotte à la grotte elle-même. Pour comprendre les isotopes du calcium, les chercheurs ont analysé 69 échantillons d'une stalagmite dans la grotte de la Lune Blanche dans les montagnes de Santa Cruz et d'échantillons modernes de calcite cultivée dans la grotte.

"L'analyse des isotopes du calcium est un domaine en pleine croissance, " a déclaré de Wet. " Il a déjà prouvé qu'il produisait des estimations plus robustes et fiables de la variation des précipitations dans le passé. " Cette recherche est la première connue à utiliser l'analyse des isotopes du calcium pour les spéléothèmes en Amérique du Nord et la troisième connue dans le monde.

Les enregistrements que l'équipe a mesurés serre-livres une vague de froid abrupte notée dans les enregistrements climatiques mondiaux 8, il y a 200 ans. L'événement peut avoir été déclenché par les phases finales de la fonte de la calotte glaciaire au Canada qui a déversé du froid, l'eau douce dans l'océan Atlantique. Avec la fonte de la calotte glaciaire du Groenland de la même manière aujourd'hui, Oster a déclaré que leur période de recherche pourrait avoir une pertinence fonctionnelle pour ce qui se passe avec notre système climatique actuel.

En comparant les mesures des précipitations il y a des milliers d'années avec les quantités de précipitations modernes, les chercheurs ont découvert que l'ampleur de la variabilité des précipitations pendant et autour de la vague de froid précoce dépassait dans certains cas le coup du lapin climatique connu en Californie aujourd'hui. Combiné, ces enregistrements indiquent que la région de Santa Cruz pourrait connaître davantage d'extrêmes humides et secs à l'avenir.

"Nous pouvons dire que des extrêmes climatiques se sont produits dans le passé et que nous avons vu des événements uniques dans une vie, mais comprendre la fréquence des événements peut être utile pour l'avenir, " dit de Wet.

« La façon dont nous regardons actuellement le changement climatique passe par des modèles d’ensemble, mais il a été plus difficile d'avoir une image locale de ce à quoi pourrait ressembler le changement climatique sur le terrain, " dit Oster. " Les archives que nous avons maintenant nous disent ce qui s'est passé dans cet endroit, à un moment qui peut avoir des similitudes avec l'endroit où nous allons."