Imagen escaneada de una estalagmita pulida que muestra capas de crecimiento. A medida que crecen las estalagmitas, incorporan trazas de minerales magnéticos naturales, principalmente de los suelos que cubren la cueva. La concentración de estos minerales magnéticos aumenta con el aumento de las precipitaciones y se puede utilizar como registro del historial de precipitaciones pasadas. La regla mide 15 cm de largo. Crédito:Becky Strauss (Minnesota Ph.D.2016)
Investigadores de la Universidad de Minnesota han descubierto que se producen grandes inundaciones y grandes cantidades de precipitación en ciclos de 500 años en el centro de China. Estos hallazgos arrojan luz sobre el pronóstico de futuras inundaciones y mejoran la comprensión del cambio climático a lo largo del tiempo y el mecanismo potencial de fuertes precipitaciones en las regiones monzónicas.
La investigación se publica en el publicado en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU. ( PNAS ), una revista científica líder.
"Para predecir cómo afectará el cambio climático al futuro, es importante saber qué sucedió en el pasado, "dijo Joshua Feinberg, profesor asociado de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Minnesota y director asociado del Instituto de Magnetismo de las Rocas, quien supervisó la investigación.
"A medida que aumentan la variabilidad y la intensidad de las tormentas en el mundo, necesitamos reevaluar cuál podría ser la frecuencia de estas grandes tormentas, ", Dijo Feinberg." No teníamos el potencial para desarrollar este tipo de registros de precipitación para la mayor parte del mundo, hasta ahora. Estos espeleotemas proporcionan más de 8, 000 años de datos que nos llevaron a identificar con gran confianza la presencia de un ciclo de 500 años, "añadió
La investigación utilizó estalagmitas recolectadas de la cueva Heshang en el centro de China dentro del drenaje del río Yangtze. Los investigadores midieron las propiedades magnéticas de las estalagmitas en capas, o depósitos de minerales columnares formados en cuevas por el crecimiento de minerales de carbonato de goteo de agua subterránea. A medida que se forman con el tiempo, las estalagmitas desarrollan capas anuales del mineral calcita, que son muy similares a los anillos de un árbol. También recogen materiales magnéticos ricos en hierro dentro de estas capas, que se originaron en el suelo suprayacente y se transportan a la cueva durante los eventos de precipitación e inundación. Estos minerales ricos en hierro tienen un tamaño mucho menor que el ancho del cabello humano, pero producen una fuerte señal magnética que se puede medir fácilmente con magnetómetros modernos.
Feinberg y su equipo analizaron las propiedades magnéticas de las estalagmitas en capas y descubrieron más de 8, 000 años de datos dentro de los materiales. Los datos magnéticos variaron de tal manera que trazaron un ciclo de variación de tormenta de 500 años, donde los intervalos más húmedos mostraron una mayor concentración de minerales magnéticos. Esto se correlaciona bien con los ciclos del patrón de Oscilación del Sur de El Niño y los cambios medidos en la cantidad de energía del sol. El ciclo se puede utilizar para anticipar patrones amplios de precipitación en el futuro, y proporcionar información sobre el cambio climático en la región a lo largo del tiempo. Feinberg y su equipo esperan ampliar este trabajo siempre que sea posible en todo el mundo.
Con la ayuda del Institute for Rock Magnetism (IRM), con sede en la Universidad de Minnesota, el grupo pudo medir los materiales magnéticos dentro de los espeleotemas con una resolución y sensibilidad más altas de lo que era posible anteriormente. Muchas rocas registran la dirección y la fuerza del campo magnético de la Tierra en el momento de su formación. Midiendo estas magnetizaciones, los investigadores pueden mostrar cómo las placas tectónicas se han movido alrededor del mundo a través del tiempo, así como también cómo ha variado el campo magnético de la Tierra en escalas de tiempo que van desde millones de años hasta décadas. El comportamiento a corto plazo del campo magnético de la Tierra tiene ramificaciones importantes para los satélites y las comunicaciones por satélite.