Ученые используют изотопы, чтобы раскрыть, как водоносный горизонт пополнялся 400 000 лет назад

Исследователи из Университета Бен-Гуриона в Негеве (Израиль), Чикагского университета и Национальной лаборатории Аргонн (США) впервые смогли использовать подземные воды для реконструкции климатических условий, существовавших почти 400 000 лет назад. Об этом сообщается в новом исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Понимание происхождения, объема и динамики водных ресурсов критически важно для безопасности и распределения этого жизненно важного ресурса в засушливом регионе. Ученые применили новаторскую методику датирования по радиоактивному криптону (Atom Trap Trace Analysis, ATTA), разработанную в Аргонне, в сочетании с анализом стабильных изотопов воды. Это позволило не только определить возраст воды, но и установить ее источник и климатические условия в период ее накопления.

«Чистая вода жизненно важна, и нам необходимо прогнозировать ее будущую доступность по мере глобального потепления, что зависит от понимания распределения воды в прошлые теплые и холодные периоды», — заявила Рейка Йокочи, ведущий автор исследования из Чикагского университета. Анализ показал два основных периода пополнения водоносной системы Нубийского песчаника: около 360 000 лет назад и менее 40 000 лет назад. Оба периода совпадали с более прохладным климатом и так называемыми «региональными влажными периодами».

Исследователи определили, что вода из этих двух событий поступила из разных источников. Более древняя влага, вероятно, была доставлена из Атлантического океана тропическими атмосферными потоками, а более поздняя — циклонами со Средиземного моря во время последнего ледникового максимума. «Это первое прямое использование грунтовых вод в качестве климатического архива на таких длительных временных масштабах», — отметил Джейк Заппала из лаборатории Аргонн. Полученные данные помогут проверить и откалибровать современные климатические модели.