الأعشاب البحرية الطبيعية "مقياس المطر"

في تغير المناخ الارصاد البحث عندما التقى مشكلة كبيرة؛ ولا نعرف بالضبط كيف القديمة هطول الأمطار في المنطقة، منذ العصور القديمة قد لا يكون دائرة الارصاد الجوية بدوام كامل، والمسؤولة عن مراقبة الطقس، وانخفاض قياس المياه، وتدوين الملاحظات.

لم أكن أدرك أنها اكتشفت لاحقا أن الطبيعة القديمة من هذا الإهمال أصيب جعل بذكاء فوق. ثروة جيدة من السحر أعدت بالفعل الطبيعي "مقياس المطر" لأجيال المستقبل، مع ذلك، يمكننا قياس مئات أو آلاف السنين حتى قبل تاريخ هطول الأمطار.

هذا "مقياس المطر" هو الأعشاب البحرية.

"شخصية" مماثلة ولكن أيضا نظائر الهيدروجين أخرى

الطحالب التي تعيش في البحيرات البحرية أو المياه العذبة، فئات واسعة من النباتات، بشكل جماعي، بما في ذلك مألوفا عشب البحر والأعشاب البحرية والمياه الاسفنج. هذه الطحالب يمكن توليفها من الأنواع الدهنية الضوئي الذي الهيدروجين الدهون عنصر حيث يعيشون أو ماء من مياه البحر.

في الطبيعة، وهناك ثلاثة عناصر نظائر مستقرة الهيدروجين، ودعا البروتيوم، الديوتيريوم، التريتيوم. الهيدروجين البروتيوم المشترك في الواقع، ليس هناك سوى نواة بروتون واحد، والتي من الماء والعناصر الأكسجين هو الماء العادي، كما دعا بالماء الخفيف، الديوتيريوم نواة تحتوي على بروتون ونيوترون، نواة البروتيوم ما يقرب من 2 أضعاف وزن الماء والأكسجين والتي تسمى عناصر الماء الثقيل، أثقل التريتيوم نوى، التي تحتوي على بروتون واثنين من النيوترونات، والتي من عناصر الماء والأكسجين تسمى ماء معالج بالتريتيوم. الماء الثقيل وماء معالج بالتريتيوم هو المادة الخام الرئيسية من الاندماج النووي.

في الطبيعة، وأكثر من 99.98 من العناصر البروتيوم الهيدروجين، الديوتيريوم فقط 0.015، التريتيوم أقل، في المناقشة التالية، يمكننا تجاهلها. في درجة حرارة الغرفة، الماء الخفيف بسهولة يتبخر، التي تشكلت بعد التبخر هطول الأمطار والثلوج والعودة إلى الأرض، والماء الثقيل لا يتبخر بسهولة. ولذلك، الأمطار والثلوج، وخالية إلى حد كبير من الماء الثقيل.

على الرغم من أن الخصائص الفيزيائية مختلفة من البروتيوم والديوتيريوم، نظائر لكن لأنها، وإنما هو بالضبط نفس الخصائص الكيميائية، بحيث في المياه، والبروتيوم المياه / ذرات الديوتيريوم ونسبة عدد من نسبة مادة عضوية ينبغي أن تكون متسقة. وذلك لأن هذه العناصر الهيدروجين يمكن أن تعزى إلى البروتيوم المياه نهائيا والديوتيريوم، والتي من خلال سلسلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية، إلى المواد العضوية إلى إعادة تصنيعه، في حين يتم التعامل مع رد الفعل الكيميائي للجميع نظائر العنصر نفسه على حد سواء.

أنه "لا تحتوي على الديوتيريوم في هطول الأمطار" و "مياه المواد العضوية الواردة في البروتيوم البروتيوم / نسبة الديوتيريوم ينبغي أن يعيش معها بما يتفق مع نسبة الديوتيريوم /" هاتين النقطتين، لتوفير أساس علمي لقياس معدل هطول الأمطار السنوي من الأعشاب البحرية القديمة.

المعلومات القديمة التبت حيث هطول الأمطار

نمو مجموعة واسعة من الطحالب، حيث يوجد الماء هناك الأعشاب البحرية تقريبا. عندما مات، وسوف تنزل الى القاع، بالإضافة إلى الدهون، والمركبات العضوية الأخرى، والتي هي جسد التحلل الميكروبي، وتدهور بطيء والدهون، تحتاج عادة آلاف السنين، ثم يخلط مع الودائع الحمأة تصبح أسفل المكونات.

إذا وجدنا مغلقة، لا واردات ولا صادرات البحيرات، حيث الماء الثقيل لا تبخرت ولا تدفق وتدفق في منطقة الدراسة، وينبغي أن يكون البحيرة مجموع ذرات الديوتيريوم يتم الاحتفاظ عادة في أي العقد دون تغيير. وبهذه الطريقة يمكنك حساب نسبة المياه البروتيوم / الديوتيريوم مع الأمطار المحلية خطية العلاقة (انظر الارتباط التشعبي). مع هذه العلاقة، إذا علمنا نسبة البروتيوم / الديوتيريوم البحيرة القديمة، يمكنك اطلاق مكافحة هطول الأمطار عندما يحين الوقت.

لذلك كيف يمكنك أن تعرف أن البحيرة القديمة من نسبة البروتيوم / الديوتيريوم ذلك؟ بالمناسبة، يتم إخفاء هذه المعلومات في الوحل في البحيرة بسبب وفاة الدهون الأعشاب البحرية القديمة نقاط. طالما أننا حفر من رواسب البحيرات، منها شريحة رقيقة جدا (للتأكد من أن تتشكل هذه الودائع في نفس الحقبة)، لتحليل نسبة الدهون البروتيوم / الديوتيريوم، يمكننا أن نتعلم البحيرة في ذلك الوقت من البروتيوم / الديوتيريوم نسبة، وهذا البيانات في علاقة خطية بين هطول الأمطار ونسبة البروتيوم / الديوتيريوم، ويمكن الحصول في هطول القديم.

ولكن هناك مشكلة، وكيف لنا أن نعرف أن هذه الشريحة العام شكلت؟ وهذا يتطلب استخدام تقنية النظائر آخر، أي الكربون 14 التي يرجع تاريخها لإكمال. وهذا أمر شائع جدا في دراسة أثرية من التكنولوجيا، وليس المقدمة هنا.

مزيج من هذه التقنيات اثنين، يمكن أن المناخ المنزل إعادة بناء كل فترة زمنية لهطول الأمطار على تاريخ المنطقة. الطحالب استخدام هذه الطبيعي "مقياس المطر" في السنوات الأخيرة، أعيد بناؤها علماء المناخ تاريخ التغييرات هطول الأمطار في السنوات الماضية 1200 إلى المناطق الاستوائية. واستهجن أنها لتجد أن في السنوات 400 الماضية بسبب ظاهرة الاحتباس الحراري، الاستوائية التحركات حزام الأمطار شمالا في خطوط العرض 5 درجات، على بعد حوالى 550 كم. وهذا يدل على زيادة طفيفة في ظاهرة الاحتباس الحراري، فمن الممكن لتغيير هطول الأمطار في المناطق المدارية من جذر هذا. مع استمرار درجة كبيرة من درجات الحرارة المرتفعة، ويتوقعون أنه بحلول عام 2100 حزام الأمطار سينتقل 5 درجات إلى الشمال. في ذلك الوقت، والأمطار وفيرة الآن في بعض المناطق الاستوائية تواجه خطر الجفاف، وبعض الفواكه الاستوائية والمحاصيل مثل البن والموز، وسيتم خفض بشدة.

عملهم مرة أخرى كما احترار المناخ أثار ناقوس الخطر. لا تنسى، وهناك جزء من مساهمة الأعشاب البحرية.

هطول الأمطار والبروتيوم / الديوتيريوم نسبة الخطية

إذا كان x و y تلبية ص = الفأس + ب، حيث أ، ب ثوابت، x و y نقول لها علاقة خطية.

الآن نفترض أن البحيرة مغلقة في غياب تبخر أي هطول الأمطار، وكمية المياه في الماء الخفيف هو Q، D هو المبلغ الإجمالي من الماء الثقيل؛ هطول الأمطار السنوي افترض هو ذ، فإن المبلغ تبخر Z (لاحظ، وتبخرت هطول تتعلق فقط مع البروتيوم، له علاقة مع الديوتيريوم شيء)، ونسبة البروتيوم / الديوتيريوم من س.

لذلك، يمكن أن نحصل على العلاقة على النحو التالي:

بعد الانتهاء المتاحة:

ما لم تغييرات جذرية في المناخ العام، ويمكن أيضا أن ينظر إلى التبخر السنوي أو Z كما ثابت. في الصيغة، D، و (Z-Q) هي ثابتة، وقطرة ماء مع البروتيوم ص / س نسبة الديوتيريوم إلى وجود علاقة خطية. عامل التحجيم يمكن إصلاح المكان ومياه الأمطار الأخيرة نسبة البروتيوم / الديوتيريوم.