
یک محقق دانشگاه آرکانزاس که در حال مطالعه نحوه "نفس کشیدن" غارها است، بینش جدیدی را در مورد فرآیندی که توسط دانشمندان در مورد اقلیم های دیرینه مطالعه می شود ارائه می دهد.
کاترین کنیریم، دانشجوی کارشناسی ارشد در دانشگاه آرکانزاس، به همراه فیل هیز از بخش علوم زمین و سازمان زمین شناسی ایالات متحده و اریک پولاک از آزمایشگاه ایزوتوپ پایدار دانشگاه آرکانزاس، در حال انجام بررسی دقیق چرخه کربن در غار اوزارک غارها "نفس می کشند" به این معنا که با تغییر فشار هوا، هوا به داخل و خارج جریان می یابد.
محققان دریافته اند که فشار دی اکسید کربن با دمای خارجی و پوشش زمین متفاوت است، که نشان دهنده ارتباط احتمالی بین کربن موجود در سازندهای سنگی در غارها و تغییرات فصلی است. آنها یافته های خود را در نشست اخیر اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا ارائه کردند.
حرکت کربن در سیستم های غار با غلظت دی اکسید کربن کنترل می شود. وقتی شرایط مناسب باشد، این کربن می تواند به صورت لایه هایی در استالاگمیت ها، استالاکتیت ها و نی های سودا رسوب کند. این لایهها شبیه حلقههایی هستند که در درختان یافت میشوند، با این تفاوت که قدمت آنها به میلیونها سال پیش میرسد و اطلاعاتی در مورد شرایط غار نگه میدارند.
هیس گفت: «مردم از این تشکلها بهعنوان سوابق اقلیمی دیرینه استفاده کردهاند. با این حال، محققان زمانی که این کار را انجام می دهند، یک فرضیه می کنند.
Knierim گفت: "مشکل این است که شما باید فرض کنید که حتی تبادل ایزوتوپ کربن و اکسیژن دریافت می کنید." ایزوتوپ ها یا اتم هایی از همان نوع اما با وزن کمی متفاوت در گیاهان، حیوانات، مواد آلی و سنگ ها یافت می شوند.انواع مختلف مواد دارای «امضاها» یا نسبتهای یک اتم خاص در وزن اتمی خاص هستند.
با بررسی نسبت ایزوتوپ های کربن در خاک های سطحی غار، جو غار و جریان درون غار، Knierim و همکارانش قادر خواهند بود سهم متفاوت منابع کربن را در سازندها تعیین کنند. این به دانشمندان کمک می کند تا شرایط دیرینه اقلیم دقیق تری را از سازندهای غار ایجاد کنند.
دانش بیشتر در مورد چگونگی چرخش کربن در سیستم های غار نیز به دانشمندان کمک می کند تا روش های بهتری برای مدیریت آبخیز توسعه دهند.
محققان در بخش علوم زمین کالج هنر و علوم جی ویلیام فولبرایت هستند.