การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอดีตสามารถเข้าใจได้โดยการตรวจสอบข้อมูลทางธรณีเคมีและชีวภาพที่บันทึกไว้ในที่เก็บตะกอน
การวิจัยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเกี่ยวกับหินตะกอนโบราณสามารถทำได้โดยใช้วัสดุที่เก็บไว้ในสภาพแวดล้อมทางทะเลหรือทะเลสาบ
ก่อนที่จะพูดถึงวิธีสังเกตการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจากก้นทะเลสาบต่อไป ก่อนอื่นเราต้องรู้ว่าอะไรสามารถใช้สังเกตการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้
Paleoclimatology ศาสตร์แห่งการสังเกตการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
การศึกษาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นตลอดช่วงประวัติศาสตร์ของโลกเรียกว่า Paleoclimatology
วิธีกำหนดเงื่อนไขการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสามารถพิจารณาได้จากการศึกษาเกี่ยวกับ:
- กลาสเตอร์และโดมน้ำแข็ง
- ไม้ฟอสซิลขึ้นอยู่กับวงการการเจริญเติบโต
- ชั้นตะกอนที่ก้นทะเลสาบและมหาสมุทร
- หินตะกอน
โดยทั่วไปนักบรรพชีวินวิทยาจะศึกษารูปแบบของวัสดุบางอย่างที่เกิดขึ้นในปรากฏการณ์หรือการศึกษาข้างต้น
ศึกษาการตกตะกอนเพื่อกำหนดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
การตกตะกอนคือการก่อตัวของชั้นดินที่เกิดจากการทับถมของดิน
ชั้นที่เกิดจากการตกตะกอนแสดงเงื่อนไขเมื่อก่อตัวชั้นพื้นฐานที่สุดคือวัสดุที่ขึ้นรูปที่เก่าแก่ที่สุดและชั้นบนสุดเป็นชั้นที่อายุน้อยที่สุด
ตะกอนที่พบได้ในทะเลสาบและการใช้ประโยชน์ในงานวิจัยด้านสิ่งแวดล้อมและวิทยาศาสตร์ที่ผ่านมา ได้แก่ :
- ไดอะตอม (สัตว์ที่มีกล้องจุลทรรศน์ในทะเลสาบ)สามารถใช้เพื่อกำหนดรูปแบบการไหลเวียนของน้ำทิศทางและความเร็วลมเฉลี่ยอุณหภูมิของน้ำความเค็มของน้ำและเคมีของน้ำ
- แร่ธาตุถูกใช้เพื่อกำหนดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของน้ำซึ่งเป็นการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอากาศและปริมาณน้ำฝน
- การวิเคราะห์ไอโซโทปของโมเลกุลที่เกิดจากพืชสัตว์และแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในหรือใกล้ทะเลสาบ: อุณหภูมิของอากาศและดินอุณหภูมิของน้ำการเปลี่ยนแปลงรูปแบบฝน
- ชั้นของทรายกรวดและวัสดุจากพืชป่าถูกนำมาใช้เพื่อแสดงให้เราเห็นเมื่อเกิดพายุใหญ่
- ชั้นดินใช้เพื่อระบุปริมาณน้ำฝนที่เกิดขึ้น
หนึ่งในการศึกษาที่น่าสนใจเกี่ยวกับการตกตะกอนของทะเลสาบซึ่งจัดทำโดย Weimu Xu ในปี 2555 ในลุ่มน้ำเสฉวนประเทศจีน งานวิจัยของเขาพิจารณาถึงการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในยุคก่อนจูราสสิก (ประมาณ 183 ล้านปีก่อน)
ผลการวิจัยของเขาแสดงให้เห็นว่าพื้นที่ภายในของทวีปกำลังตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก ในสภาพนั้นอุณหภูมิบรรยากาศจะร้อนขึ้นเนื่องจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจำนวนมากเช่นคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทนทำให้เกิดการตกตะกอนเพิ่มขึ้นในบางทวีป
เป็นผลให้การเร่งของวัฏจักรอุทกวิทยาในทะเลสาบเสฉวนและกระตุ้นให้มีการจัดหาสารอาหารให้กับทะเลสาบเพิ่มขึ้นผลผลิตทางชีวภาพส่งผลให้เกิดการทับถมของตะกอนอินทรีย์ที่มีสีเข้ม
ความสำคัญของการศึกษาสภาพภูมิอากาศในอดีต
ทำไมเราต้องศึกษาสภาพอากาศในอดีต? เหตุการณ์ที่เกิดขึ้น มีประเด็นหลักหลายประการทำไมเราจึงควรศึกษา
ประโยชน์อย่างหนึ่งคือเราสามารถเห็นรูปแบบหรือวัฏจักรบางอย่างในอดีตและยังคงเกิดขึ้นได้ในปัจจุบัน เช่นวัฏจักรของการเคลื่อนย้ายจากช่วงอบอุ่นไปสู่ช่วงเย็นและกลับสู่ช่วงเย็น
เราสามารถประมาณได้ว่าสภาพอากาศจะยังคงอบอุ่นอยู่นานเพียงใดและจะร้อนเพียงใดโดยใช้ anaologies ในอดีตเพื่อเป็นพื้นฐานสำหรับการบรรเทาทุกข์ในอนาคต
หากไม่สามารถสร้างแบบจำลองกับอดีตได้เรายังคงสามารถตรวจสอบปรากฏการณ์ทางกายภาพของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้โดยการสร้าง Paleoiklim ขึ้นใหม่
ข้อมูลอ้างอิง
- การใช้ตะกอนในทะเลสาบเพื่อทำความเข้าใจสภาพอากาศในอดีต
- การกักเก็บคาร์บอนในระบบทะเลสาบที่ขยายตัวในช่วงเหตุการณ์ anoxic มหาสมุทร Toarcian
- ศึกษาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจากการตกตะกอนของทะเลสาบ