I paleoclimatologi di Vanderbilt, utilizzando ricerche pionieristiche, hanno scoperto prove dell'antico "colpo di frusta" climatico in California che ha superato anche gli estremi che lo stato ha resistito negli ultimi dieci anni. I loro risultati presentano un quadro a lungo termine di come potrebbe apparire il cambiamento climatico regionale nello stato che fornisce agli Stati Uniti più di un terzo delle sue verdure e due terzi della sua frutta e noci.

"Speriamo che questo sia utile ai pianificatori che cercano maggiori informazioni sugli intervalli di ricorrenza di eventi climatici come la siccità, tempeste e inondazioni, "ha detto Jessica Oster, Professore Associato di Scienze della Terra e dell'Ambiente.

Lavorando con una stalagmite che è cresciuta da 8, 600 a 6, 900 anni fa, Oster e un team di ricercatori si sono proposti di identificare modelli climatici che esulano dalla portata delle registrazioni umane. Il loro articolo, "Stime semiquantitative della variabilità delle precipitazioni durante l'evento di 8,2 anni in California utilizzando i rapporti degli isotopi di calcio di Speleothem, " è stato pubblicato sulla rivista Lettere di ricerca geofisica il 28 dicembre. I ricercatori includevano lo studente laureato Cameron de Wet e lo studente universitario Yiruo Xu.

La misurazione degli isotopi di calcio nelle stalagmiti consente agli scienziati di stimare le quantità effettive delle precipitazioni passate. Altri marcatori, come rapporti di oligoelementi e carbonio, sono influenzati da altri fattori e non forniscono questo livello di chiarezza. Unicamente, il calcio all'interno degli speleotemi, stalattiti o stalagmiti, è controllato dalla velocità con cui l'acqua si sposta dalla superficie della roccia sopra una grotta alla grotta stessa. Per dare un senso agli isotopi di calcio, i ricercatori hanno analizzato 69 campioni da una stalagmite nella Grotta della Luna Bianca nelle montagne di Santa Cruz e da campioni moderni di calcite coltivata nella grotta.

"L'analisi degli isotopi di calcio è un campo in crescita, " Ha detto de Wet. "Ha già dimostrato di generare stime più robuste e affidabili di come le precipitazioni variavano in passato".

I record che il team ha misurato sul fermalibri di un'improvvisa ondata di freddo annotata nei record climatici globali 8, 200 anni fa. L'evento potrebbe essere stato innescato dalle fasi finali di una calotta glaciale in scioglimento in Canada che ha scaricato freddo, acqua dolce nell'Oceano Atlantico. Con la calotta glaciale della Groenlandia che si scioglie in modo simile oggi, Oster ha affermato che il loro periodo di ricerca potrebbe avere una rilevanza funzionale per ciò che sta accadendo con il nostro attuale sistema climatico.

Confrontando le misurazioni delle precipitazioni migliaia di anni fa con le quantità moderne di pioggia, i ricercatori hanno scoperto che l'entità della variabilità delle precipitazioni durante e intorno alla prima ondata di freddo in alcuni casi ha superato il colpo di frusta climatico sperimentato oggi in California. Combinato, questi record indicano che la regione di Santa Cruz potrebbe sperimentare più estremi di umidità e di secchezza in futuro.

"Possiamo dire che gli estremi climatici sono accaduti in passato e che abbiamo visto eventi irripetibili, ma capire la frequenza degli eventi può essere utile guardando avanti, " ha detto de Wet.

"Il modo in cui attualmente guardiamo al cambiamento climatico è attraverso modelli di grande respiro, ma è stato più difficile ottenere un'immagine locale di come potrebbe apparire il cambiamento climatico sul terreno, " disse Oster. "I registri che abbiamo ora ci dicono cosa è successo in questo luogo, in un momento che potrebbe avere somiglianze con dove stiamo andando".