Wenn Gletscher schmelzen, was im Wasser ist?

Behind the Scenes Artikel wurde LiveScience in Zusammenarbeit mit der National Science Foundation zur Verfügung gestellt.

Auf der Oberseite eine Alaska-Gletscher war nicht so kalt wie Michael Nassry erwartet.

Nassry wuchs auf Jagd, Angeln, Wandern und camping im westlichen Pennsylvania in der Nähe seiner Heimatstadt Hopwood. "Ich mag die Natur", sagte er.

Mit dieser Motivation, beschloss er, er wollte ein Umwelt-Ingenieur, und fand sich in der Landwirtschaft und biologische engineering-Programm an der Penn State University, wo er konzentrierte sich auf Böden und Wasserforschung. Jetzt ein Doktorand in biologischen Systemen an der Virginia Tech engineering, er hat dran fein-sein Interesse Nährstofftransport in Flüssen und Bächen.

"Ich schaue mir was auf, was verwendet wird, was wird an flussabwärts Systeme übergeben," sagte er, unter Bezugnahme auf die Nährstoffe in Wasserstraßen, die enorme Kontrolle über das Leben im Wasser lebt, ob zusammenbricht. Er orientiert sich an seinem Berater Durelle "Scotty" Scott in diesem Fokus.

"Scotty hat viele Projekte geht, aber ich war auf der Alaska-Projekt angezogen, da ich noch nicht viel Kontakt zum Gletscher Systeme hatte", sagte Nassry. "Was geschieht mit diesen Wasserscheiden ist ein heißes Thema."

"Sie können innerhalb eines kleinen Bereichs Wasserscheiden, die glazialen Berichterstattung reichen untersuchen", sagte Scott. "Dies ermöglicht uns zu schauen, wie diese Systeme auf den Klimawandel reagieren."

Nassry, reiste nach Alaska mit Scott und Bachelor-Student Andrew Jeffrey Schloss jetzt beitreten Eran Hood, Associate Professor für Hydrologie an der Universität von Alaska Southeast und seine zwei Schüler für zwei Wochen im Juli. Es war alles Teil von Scotts NSF-finanzierte Forschung, die Bewegung der Nährstoffe aus Gletschern zu messen.

Die Studienzentren allesamt Nähe und zugänglich von Juneau und der Juli Zeit, wenn die Gletscher schmelzen, besseres Wetter für die Hubschrauber tragen die Forscher an den Oberseiten der Gletscher angeboten.

Neben der Temperaturen sind milder als erwartet war Nassry überrascht, wie schnell das Eis um die Boden-decken die Wissenschaftler schlief geschmolzen auf. "Wenn wir das Tarp hob, war das Eis unter über einen Zoll höher als das umgebende Eis." Nassry bemerkte auch eine Menge von Bächen auf den Gletscher, einige von ihnen große. "Ich erwarte nicht so viel Oberfläche fließen," fügte er hinzu. "Ich dachte, mehr Schmelze durch das Eis wäre."

Das Forschungsteam war oben auf dem Eis eine Injektion Experiment durchführen. Zuerst setzen sie Farbstoff in einem Stream, damit sie seine Geschwindigkeit messen konnte. Am nächsten Tag für drei Stunden am Stück injiziert sie eine Salzlösung und mehrere Lösungen, enthält Nährstoffe in den Stream. Das Team gesammelt dann Wasserproben an drei nachgeordneten Stellen, nachdem die Einspritzpumpen ausgeschaltet wurden, um festzustellen, was heraus floss und was aufgenommen wurde. Nassry der Arbeitsplätze wurden für die Kalibrierung der Einspritzpumpen und Hintergrund Proben über die Einstichstelle zu sammeln.

Die Aufgabe und Aufräumarbeiten dauerte 10 bis 23:00, bis dahin die Hubschrauber für den Tag beenden hatte, damit die Forscher auf dem Eis geschlafen – oder nicht. "Es war so hell, dass ich überhaupt nicht schlafen konnte," sagte Nassry. Haube wurde für die Nacht vorbereitet und zur Verfügung gestellt die Schlafsäcke. Der eine Nassry verwendet kam komplett mit Teddybär, dass früher von Hoods junge Tochter.

Die nächste Aufgabe war es, die Basis der verschiedenen Wasserscheiden, zu probieren, von denen einige mehr Eiszeit Reichweite als andere hatten. "Für den Lemon-Gletscher, Andrew, Eran, Scotty und ich fielen auf das Gesicht von einem Hubschrauber in den frühen Morgenstunden, dann wir abgetastet und wanderten die ganze Länge des Lemon Creek – sechs bis acht Stunden," sagte Nassry.

"Scotty und Andrew radelten einen Pfad auf den Herbert-Gletscher und probierte den Stream auf dem Weg zurück. Und Eran und ich wanderten eine Spur in Montana Creek und auf dem Weg nach unten abgetastet. Das dauerte nur ein paar Stunden", sagte Nassry. Der Mendenhall River schrumpft rasant weit mehr, wie die Daten aus ihrer Strom-Messgeräte.

"Eran Proben für Kohlenstoff in seinem Labor analysiert und uns die restlichen Proben geliefert", sagte Nassry. "In Scottys Labor messen wir Nährstoffe, Carbon, Anionen und Wasser Isotope. Wir haben ein Computermodell der US Geological Survey, OTIS, genannt um nachgeschaltete Durchfluss von Wasser und Salzen entlang der Reichweite zu simulieren. Sobald wir ein kalibriertes Modell für die Salze erreicht, wir wussten, dass die Hydrologie – oder was das Wasser machte. Unser nächste Schritt soll die Anwendung des Modells zu jedem der die biologisch verfügbaren Nährstoffe während der Injektion Experiment hinzugefügt."

Im Sommer 2010 arbeiten die Forscher, einschließlich Nassry, in Datenströme zwischen den Gletschern und dem Golf. "In diesem Frühjahr" Nassry sagte: "Ich werde die Versuchsplanung und testen sie in Stroubles Creek [in der Nähe der Virginia Tech Campus]." Und wenn sie den Sommer zurück, Kopf 2010 Team lokale k-12 Lehrer umfassen wird, damit sie lernen kann, was es ist, Umweltforschung, tun Erfahrungen mit anderen Lehrern und ihren Schülern zu teilen.

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Anmerkung der Redaktion: Diese Forschung wurde unterstützt durch die National Science Foundation (NSF), die Bundesagentur für angeklagt Finanzierung von Grundlagenforschung und Ausbildung in allen Bereichen der Wissenschaft und Technik. Meinungen, Erkenntnisse und Schlussfolgerungen oder Empfehlungen ausgedrückt in diesem Material sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt die Ansichten von der National Science Foundation. Sehen den Blick hinter die Kulissen-Archiv.