Gli scienziati hanno a lungo discusso l'idea che i cambiamenti climatici globali abbiano costretto i tassi di erosione dei fiumi ad aumentare negli ultimi cinque milioni di anni. Nuovi dati sul campo raccolti da una multi-istituzione, studio collaborativo dell'aspro bacino del fiume Yukon del Nord America, vicino ai leggendari giacimenti auriferi del Klondike, rivelano profondi aumenti dell'erosione fluviale durante l'improvvisa intensificazione globale delle fluttuazioni climatiche circa 2,6 e un milione di anni fa.

"Questi risultati forniscono il primo supporto definitivo che l'aumento dei sedimenti depositati negli oceani dall'erosione dei fiumi coincide con i drammatici cambiamenti nei cicli glaciali, ", afferma Tammy Rittenour, geoscienziato della Utah State University. "La nostra capacità di datare gli ex depositi fluviali è stato il fattore decisivo che ci ha permesso di perseguire questa ipotesi".

Rittenour e colleghi dell'U.S. Geological Survey, l'Università del Vermont e la Purdue University hanno pubblicato i risultati il ​​20 luglio, 2020, problema di Geoscienze naturali .

"I valori degli isotopi dell'ossigeno nei sedimenti marini mostrano fluttuazioni mondiali tra climi freddi e caldi che si sono intensificati bruscamente durante il primo periodo del Pleistocene, "dice Rittenour, professore presso il Dipartimento di Geoscienze dell'USU. "Anche i tassi di accumulo di sedimenti fluviali sono aumentati durante questo periodo".

Poiché i fiumi svolgono il lavoro di erosione e trasporto di sedimenti su gran parte della superficie terrestre, gli scienziati hanno a lungo suggerito che i modelli delle precipitazioni globali imitano le fluttuazioni climatiche.

"Se è il caso, una maggiore portata fluviale derivante dall'intensificarsi delle precipitazioni globali aumenterebbe i tassi di erosione fluviale, " lei dice.

Per testare questa idea, il team ha sfruttato la storia del paesaggio conservata nelle importanti terrazze fluviali del sito di studio - antiche pianure alluvionali fluviali - arroccate fino a centinaia di metri sopra il moderno fiume Fortymile, un affluente del fiume Yukon che scorre dal Canada nordoccidentale all'Alaska.

"Questa posizione 'Rosetta-stone', con terrazzi a vista, ha fornito una finestra a lungo cercata dalla quale ottenere dati, "dice Rittenour, un socio della Geological Society of America. "Noi geocronologi ripetiamo spesso l'adagio, 'Nessuna data, Nessuna tariffa, ' il che significa che non possiamo calcolare i tassi di erosione senza il controllo dell'età. Utilizzando tecniche di datazione relativamente nuove, Eravamo in grado, per la prima volta, stabilire le età per i depositi fluviali che abbracciano questi periodi chiave del cambiamento climatico globale".

I coautori Lee Corbett e Paul Bierman di UVM e Marc Caffee di Purdue hanno fornito il controllo dell'età sulle terrazze più vecchie del sito, utilizzando metodi di datazione della sepoltura di nuclidi cosmogenici che utilizzano diversi tassi di decadimento di isotopi radiogenici unici di berillio e alluminio prodotti dall'esposizione dei sedimenti alle radiazioni cosmiche.

Rittenour, direttore del Laboratorio di luminescenza dell'USU, ha usato la datazione con luminescenza stimolata otticamente di sedimenti fluviali più giovani.

"La datazione OSL fornisce una stima dell'età dell'ultima volta che il sedimento è stato esposto alla luce, " lei dice.

A conferma dei nuovi risultati della squadra, Le registrazioni dei sedimenti del Mare di Bering mostrano aumenti simultanei nell'accumulo di sedimenti erosi dal fiume Fortymile.

"È entusiasmante applicare nuovi strumenti per testare idee fondamentali che sono state solo speculate in precedenza, " dice Rittenour. "Questi risultati rappresentano un passo importante verso la comprensione dell'influenza del clima nel plasmare paesaggi abitati da persone, e fornire indizi sulla futura risposta del paesaggio all'attività umana".