Enormi flussi di acqua dolce derivanti dalle inondazioni alimentate dai ghiacciai alla fine dell'ultima era glaciale si sono riversati attraverso Washington orientale fino al fiume Columbia e verso l'Oceano Pacifico settentrionale, dove hanno innescato cambiamenti climatici in tutto l'emisfero settentrionale, nuova ricerca pubblicata oggi in Progressi scientifici Spettacoli.

I risultati forniscono nuove informazioni sul ruolo che l'Oceano Pacifico settentrionale svolge nel clima del pianeta, ha detto Alan Mix, un oceanografo e paleoclimatologo del College of Earth dell'Oregon State University, Oceano, e Scienze dell'atmosfera e uno degli autori dello studio.

"Guardiamo al passato per darci un contesto per ciò che potrebbe accadere in futuro, "Mix ha detto. "Non sapevamo prima di questa ricerca che l'aumento dei flussi di acqua dolce avrebbe innescato cambiamenti diffusi. Ci dice che questo sistema è sensibile a questo tipo di cambiamenti".

L'autore principale dello studio è Summer Praetorius, un geologo ricercatore presso l'US Geological Survey che ha iniziato a costruire documenti coinvolti nel progetto come studente di dottorato presso lo stato dell'Oregon più di dieci anni fa.

Pretorio, Mix e co-autori OSU Maureen Walczak, Jennifer McKay e Jianghui Du hanno raccolto dati e analizzato i record di tutta la regione del Pacifico nord-orientale. Hanno anche esaminato un insieme di dati che abbracciano diversi decenni raccolti da scienziati di tutto il mondo. Alan Condron, un esperto di modellismo del Woods Hole Oceanographic Institute, anche contribuito all'analisi.

I ricercatori hanno utilizzato la modellazione al computer per proiettare il rapido movimento delle acque alluvionali durante la deglaciazione tra 10, 000 e 20, 000 anni fa, che mostra il flusso dal fiume Columbia che viaggia lungo la costa a nord fino al Golfo dell'Alaska, attraverso lo stretto di Bering e in Giappone, così come verso nord nel Mare di Bering e nell'Oceano Artico.

L'acqua dolce è meno densa dell'acqua salata, sedersi sopra l'acqua salata come una coperta e mescolarsi lentamente con l'acqua salata, Mescola ha detto. Gli strati d'acqua possono cambiare il modo in cui il calore si muove nell'oceano, portando a una minore moderazione del clima.

Il fiume Columbia scorre lungo la linea di demarcazione tra la regione subtropicale del Pacifico a sud e la regione subpolare a nord. Mentre parte dell'acqua dolce che defluiva durante le inondazioni viaggiava verso sud e si dissipava, più acqua è andata a nord, dove scorreva come un fiume lungo la costa.

"Questa diffusione delle acque alluvionali lungo la costa dell'Alaska è stata una grande sorpresa, " ha detto Condron. "Il modello ha mostrato che l'acqua del fiume Columbia può avere un impatto sulla maggior parte del Pacifico settentrionale e potrebbe persino fuoriuscire attraverso l'Oceano Artico e nell'Atlantico".

I geologi marini dello stato dell'Oregon hanno poi lavorato come investigatori sulla scena del crimine, tracciare gli impatti delle acque alluvionali nel tempo utilizzando "impronte digitali" chimiche lasciate in gusci fossili che erano vivi durante l'alluvione ma affondarono e si accumularono in sentimenti fangosi sul fondo dell'oceano lungo il percorso dell'acqua alluvionale.

Mix ha guidato una spedizione per raccogliere carote di sedimenti lungo il percorso delle acque alluvionali nel 2004. Le carote sono state quindi conservate nel Marine and Geology Core Repository dell'OSU mentre la ricerca era in corso.

"La spedizione ha prodotto un tesoro di fango da luoghi che nessuno aveva pensato di esaminare, "Ha detto. "Ci sono voluti più di un decennio di lavoro scrupoloso setacciando il fango che abbiamo recuperato alla ricerca di conchiglie fossili che potrebbero aiutare a raccontare la storia dell'impatto dell'acqua alluvionale".

Praetorius ha utilizzato i dati delle conchiglie e la modellazione per mostrare come le ripetute inondazioni su 1, 000 anni hanno raffreddato l'oceano, che a sua volta ha avuto un impatto sul clima in tutto il Nord America.

"I nostri risultati suggeriscono che i flussi di acqua dolce nel Pacifico settentrionale possono avere impatti di vasta portata, cambiando le temperature oceaniche e governando i venti e le tracce delle tempeste in Nord America, " ha detto. "Ciò che accade nel Nord Pacifico non rimarrà nel Nord Pacifico, ma invece causerà cambiamenti in lungo e in largo."

Il riscaldamento in atto oggi è opposto a quanto avvenuto alla fine dell'ultima era glaciale, Mix ha detto, ma la comprensione dei modelli di circolazione nel Pacifico settentrionale offre ai ricercatori un'idea di cosa potrebbe accadere quando più acqua calda scorre nel Pacifico settentrionale mentre il pianeta si riscalda.

"Ciò che ci aspettiamo in futuro sono corsi d'acqua più bassi e acqua più calda nel Pacifico settentrionale, l'opposto di ciò che abbiamo visto alla fine dell'ultima era glaciale, " Mix ha detto. "Ma il passato è ancora informativo, perché ci dice come funziona il sistema di circolazione del Pacifico settentrionale".