Selama ribuan tahun, Great Salt Lake Utah hanya mencerminkan perubahan alami dalam iklim dan aliran air. Tetapi analisis sedimen segar menunjukkan bahwa hanya dalam dua abad, aktivitas manusia memaksa danau ke negara -negara yang tidak terlihat selama ribuan tahun.
Selama ribuan tahun, Great Salt Lake di Utah telah menanggapi pergeseran pasokan iklim dan air. Tetapi penelitian baru menggunakan analisis isotop sedimen menunjukkan bahwa hanya dalam dua abad terakhir, aktivitas manusia telah mendorong danau ke keadaan kimia yang tidak terlihat setidaknya selama 2.000 tahun.
Seorang ahli geoscien di University of Utah mempelajari sedimen dari danau untuk melacak bagaimana danau dan daerah aliran sungai telah berubah sejak mereka mengambil bentuk modern mereka, setelah Danau Bonneville Tawar yang luar biasa surut dan meninggalkan Great Salt Lake saat ini.
Sedimen apa yang diungkapkan tentang ekosistem
“Danau ini adalah integrator yang hebat. Mereka adalah titik fokus untuk air, untuk sedimen, dan juga untuk karbon dan nutrisi,” kata Gabriel Bowen, seorang profesor dan ketua Departemen Geologi & Geofisika. “Kita bisa pergi ke danau seperti ini dan melihat sedimen mereka, dan mereka memberi tahu kita banyak tentang lanskap di sekitarnya.”
Menurut penelitian Bowen, yang diterbitkan bulan lalu Surat Penelitian GeofisikaCatatan sedimen membantu menempatkan perubahan cepat dalam perspektif saat ini. Arsip alami ini menawarkan wawasan penting tentang perilaku masa lalu Terminal Danau Salin, yang menopang ekosistem yang halus namun penting, dan mereka juga dapat memandu upaya masa depan untuk mengelola dan melindunginya.
Kedatangan manusia mengubah lanskap
Studi ini membantu mengisi kesenjangan kritis dalam catatan geologis dan hidrologi danau, yang datang pada tingkat tubuh terminal yang mengalami kekeringan telah mengambang di dekat bersejarah rendah.
“Kami memiliki semua pengamatan hebat ini, begitu banyak pemantauan, begitu banyak informasi dan minat pada apa yang terjadi hari ini. Kami juga memiliki warisan orang yang melihat perubahan besar di danau yang terjadi selama puluhan ribu dan ratusan ribu tahun,” kata Bowen. “Yang kami lewatkan adalah skala di tengah.”
Itulah waktu yang termasuk kedatangan pertama pemukim kulit putih di Utah, tetapi setelah Danau Bonneville surut ke Great Salt Lake.
Analisis isotop membuka cerita danau
Dengan menganalisis isotop oksigen dan karbon yang diawetkan dalam sedimen danau, penelitian ini merekonstruksi anggaran air dan karbon danau melalui waktu. Dua shift yang didorong oleh manusia yang menonjol:
- Pertengahan abad ke-19 – Bertepatan dengan pemukiman Mormon pada tahun 1847, irigasi dengan cepat menghiasi lanskap di sekitar danau, meningkatkan aliran bahan organik ke danau dan mengubah siklus karbon.
- Pertengahan abad ke-20 – Konstruksi persimpangan kereta api pada tahun 1959 mengganggu aliran air antara lengan utara dan selatan danau, yang mengubah Teluk Gilbert dari danau terminal terbuka yang sebagian dikeringkan ke Teluk Gunnish, mengubah salinitas dan keseimbangan air menjadi jarang terlihat dalam ribuan tahun.
Studi baru ini meneliti dua set inti sedimen yang diekstraksi dari lapisan Great Salt Lake, masing -masing mewakili rentang waktu yang berbeda. 10 meter teratas dari inti pertama, dibor pada tahun 2000 Pulau Fremont Selatan, yang berisi sedimen yang dicuci ke danau hingga 8.000 tahun yang lalu.
Bukti dimakamkan di danau
Sampel lain, yang dipulihkan oleh Survei Geologi AS, hanya mewakili sedimen selama 30 sentimeter atas, yang disimpan dalam beberapa ratus tahun terakhir.
“Yang pertama memberi kami untuk melihat apa yang terjadi selama 8.000 tahun sebelum pemukim muncul di sini,” kata Bowen. “Yang kedua adalah inti dangkal ini yang memungkinkan kita untuk melihat bagaimana danau berubah setelah kedatangan para pemukim.”
Bowen mengalami sedimen danau ini di berbagai kedalaman untuk analisis yang menentukan rasio karbon dan isotop oksigen, memberikan cahaya pada lanskap yang mengelilingi danau dan air di danau di berbagai titik di masa lalu.
Lacak Karbon Melalui Waktu
“Karbon memberi tahu kita tentang biogeokimia, tentang bagaimana karbon bersepeda melalui danau, dan itu dipengaruhi oleh hal -hal seperti batu pelapukan yang membawa karbon ke danau dan vegetasi di daerah aliran sungai, yang juga berkontribusi karbon untuk larut ke dalam air dan mengalir ke danau,” katanya.
Analisis Bowen mendokumentasikan perubahan tajam dalam karbon, yang menunjukkan dalam perubahan -depan yang bertepatan dengan kedatangan perintis Mormon di Lembah Lake Salt, di mana mereka memperkenalkan pertanian irigasi untuk mendukung komunitas yang berkembang pesat.
“Kami melihat pergeseran besar dalam isotop karbon, dan itu bergeser dari nilai -nilai yang menunjukkan lebih banyak pelapukan batu, karbon yang memasuki danau dari pembubaran batu kapur, ke lebih banyak sumber organik, lebih banyak sumber vegetasi,” kata Bowen.
Saldo karbon baru setelah pemukiman tidak pernah terjadi sebelumnya selama 8.000 tahun catatan setelah runtuhnya Danau Bonneville.
Isotop oksigen dan keseimbangan air
Selain itu, analisis isotop oksigen bowen yang direkonstruksi keseimbangan air danau dari waktu ke waktu.
“Pada dasarnya, ini memberi tahu kita tentang keseimbangan penguapan dan aliran air ke danau. Ketika danau mengembang, rasio isotop oksigen jatuh. Ketika danau menyusut, itu naik, pada dasarnya memberi tahu kita tentang laju perubahan dalam volume danau. Kita melihat sedikit fluktuasi, tetapi tidak ada besar sampai kita mencapai 1959.”
Itu adalah tahun Union Pacific untuk membangun jalan lintas 20 mil untuk menggantikan trestle rel historis, membagi lengan utara danau, yang tidak memiliki anak sungai, dari lengan selatan, juga dikenal sebagai Teluk Gilbert, yang menerima pintu masuk dari Three Rivers. Air mengalir melalui celah di jalan menuju lengan utara, sekarang membuat South Arm South System terbuka.
“Kami mengubah hidrologi danau secara fundamental dan memberinya aliran keluar. Kami melihat bahwa itu benar -benar jelas dalam isotop oksigen, yang mulai berperilaku dengan cara yang berbeda,” katanya. Berbeda dengan intuisi, dampak dari perubahan ini adalah membuat perairan Gilbert Bay lebih segar daripada yang seharusnya, membeli waktu untuk menangani penurunan tingkat danau dan meningkatkan salinitas karena penyebab lain.
Membalikkan ribuan tahun penurunan
“Jika kita melihat skala waktu yang lebih lama, 8.000 tahun, sebagian besar danau telah disematkan di negara penguapan tinggi. Pada dasarnya, dalam keadaan menyusut dan mengkonsolidasikan sepanjang waktu. Dan itu hanya terbalik ketika kita memasuki jalan penyeberangan.”
Referensi: “Konteks multi-millennial untuk perubahan hidroekologi pasca-kolonial di Great Salt Lake” oleh Gabriel J. Bowen, 22 Juli 2025, Surat Penelitian Geofisika.
Doi: 10.1029/2025gl116597
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan Buletin ScitechDaily.
NewsRoom.id
