O início da era do gelo mais recente, há cerca de 2,6 milhões de anos, mudou o local onde o Golfo do México ocidental obtém seu suprimento de sedimentos. A descoberta adiciona uma nova visão sobre como as mudanças climáticas extremas podem impactar diretamente os processos geológicos fundamentais e como esses impactos atuam em diferentes ambientes.

A pesquisa descobriu que as mesmas mudanças climáticas que aumentaram as geleiras no hemisfério norte reduziram a produção de sedimentos no sul do México enquanto aumentavam a produção de sedimentos ao longo da bacia hidrográfica do rio Mississippi.

O estudo foi disponibilizado online anteriormente em 8 de outubro, 2018 antes da publicação final impressa em 1º de novembro, 2018, no jornal Geologia . Angela Hessler, o diretor do Deep Time Institute, liderou a pesquisa. Foi coautor de Jacob Covault, um cientista pesquisador da Universidade do Texas em Austin Bureau of Economic Geology; Daniel Stockli, professor do Departamento de Ciências Geológicas da Escola de Geociências UT Jackson; e Andrea Fildani, um cientista do Equinor Research Center Austin.

O Bureau of Economic Geology é uma unidade de pesquisa da Jackson School.

O Golfo do México tem captado sedimentos transportados por rios há cerca de 200 milhões de anos. As camadas de sedimentos que se acumulam no fundo do mar registram informações sobre a origem dos sedimentos e os processos erosivos que os levantaram da rocha. Neste estudo, os cientistas examinaram sedimentos depositados durante a transição de 20 milhões de anos do Mioceno para o Pleistoceno, quando o clima da Terra passou de um período relativamente quente para uma idade do gelo.

"É uma transição importante em termos de clima, "disse Hessler." Os ciclos climáticos mudaram, e é possível que isso tenha mudado a erodibilidade e o mecanismo de transporte em toda a América do Norte para poder lançar todo esse material em direção ao México. "

Com base na composição dos sedimentos, os pesquisadores foram capazes de determinar que o suprimento primário de sedimentos durante o meio ao final do Mioceno veio de rios no sul do México. Isso foi uma surpresa por causa da bacia relativamente pequena dos rios - uma área nas terras altas tropicais do México com cerca de 300 por 500 quilômetros quadrados, ou mais ou menos do tamanho de Illinois. Contudo, os sedimentos revelaram que o que faltava em tamanho à área era compensado por condições altamente erodíveis, incluindo um clima úmido e atividade tectônica, como montanhas e vulcões.

Mas esse ambiente mudou com o resfriamento global do Pleistoceno. As terras altas ficaram secas e áridas. E enquanto a atividade tectônica ainda continuava, a falta de precipitação significou que a rocha nova e os detritos vulcânicos permaneceram em grande parte no lugar. No que hoje são os Estados Unidos, grandes mantos de gelo começaram a se formar e a erodir rochas à medida que fluíam pelo continente.

O estudo descobriu que essa mudança climática extrema é refletida por uma mudança nos sedimentos. Em meados do Pleistoceno, quase todos os sedimentos do Golfo do México vieram do norte através do rio Mississippi, que coletou sedimentos de cursos d'água em todo o continente.

O estudo foi capaz de revelar muito sobre a idade, origem e ambiente dos sedimentos por causa de métodos de pesquisa minuciosos que examinaram a lama criada pelos sedimentos junto com os grãos, disse Stockli.

"Uma das coisas realmente legais sobre este artigo é que não houve muitos estudos que realmente combinassem os dois registros, "ele disse." As pessoas tradicionalmente não fazem muito com a sujeira, mas aquela argila nos diz muito sobre o desgaste, e quais são essas condições. "

Os métodos usados ​​pelos cientistas incluíam, observações microscópicas de grãos de areia, análises geoquímicas de elementos traço em lamas de sedimentos usando espectrometria de massa, e análises de isótopos de zircão U-Pb. Os próprios sedimentos vieram de cinco amostras de núcleo que foram recuperadas do Golfo do México pelo Deep Sea Drilling Project, o precursor do Programa Internacional de Descoberta do Oceano, cerca de 50 anos atrás.

Estudar como o clima da Terra impacta o transporte de sedimentos ajuda os pesquisadores a entender a conexão entre as mudanças climáticas e outros processos geológicos. Essa conexão pode ser um ponto importante a ser considerado ao prever os impactos futuros das mudanças climáticas no resto do mundo natural.

"Todas essas informações sobre procedência, e como as coisas interagiram em um momento ou outro, ou clima - está tudo contido neste arquivo estratigráfico, "disse Covault." Basta algumas pessoas para interrogar e montar uma história realmente interessante que tem implicações além do Golfo do México, para outros lugares que podem estar sujeitos às mudanças climáticas. "