Die Ursprünge und die Zukunft des Grand Canyon

Ereignis

VIDEO: Wie alt ist der Grand Canyon? Wird der Colorado River austrocknen? Erfahren Sie mehr über die Entstehung des Big Ditch und den gegenwärtigen Zustand und die ungewisse Zukunft des Wassereinzugsgebiets des Colorado River.

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Sehen Sie sich die Aufzeichnung dieser Veranstaltung vom 29. Juni 2022 an

Jedes Jahr kommen mehr als 6 Millionen Besucher in den Grand Canyon Nationalpark in Arizona. Die meisten Touristen bleiben nur für kurze Zeit und schnappen vor Schwindel nach Luft, während sie in den kilometertiefen Abgrund blicken, oder bestaunen die Schatten, die die Landschaft aus bunten Gesteinsschichten verwandeln, wenn Wolken darüber ziehen.

Für Wissenschaftler ist die Entschlüsselung der Geheimnisse des Grand Canyon jedoch die Aufgabe ihres Lebens oder mehrerer – und eine Quelle scheinbar nie endender neuer Fragen. Nehmen Sie an unserer kostenlosen Online-Veranstaltung teil und hören Sie von Forschern, die ihre Karriere damit verbracht haben, die vor langer Zeit entstandenen Ursprünge des Grand Canyon zu erforschen, der vom mächtigen Colorado River geformt und durch Lavaströme und Erdrutsche geformt wurde. Wir werden auch den gegenwärtigen Zustand und die ungewisse Zukunft des Wassereinzugsgebiets des Colorado River besprechen, das seit mehr als 10.000 Jahren die Gemeinschaften der amerikanischen Ureinwohner ernährt und nach wie vor eine Lebensader für Millionen von Menschen im Westen ist.

Laura Crossey, Universität von New Mexico

Laura Crossey erforscht Geochemie, Geomikrobiologie und Wasser-Gesteins-Wechselwirkungen, einschließlich des Einflusses der Geologie auf die Wasserqualität in der Grand-Canyon-Region. Sie hat intensiv an den Quellen und Travertinen im Westen der USA, Australiens, Ägyptens und Tibets gearbeitet.

Karl Karlstrom, Universität von New Mexico

Karl Karlstrom wuchs in Flagstaff, Arizona, auf und erforscht den Grand Canyon seit rund 40 Jahren. Zu seinen Forschungsbeiträgen zum Grand Canyon gehören die Neudefinition des Alters und der Geschichte vieler Grand-Canyon-Gesteine ​​sowie die Versöhnung widersprüchlicher Hypothesen über das Alter des Grand Canyon.

Crystal Tulley-Cordova, Abteilung für Wasserressourcen der Navajo-Nation

Als leitende Hydrologin des Navajo Nation Department of Water Resources arbeitet Crystal Tulley-Cordova am Schutz und der Bewirtschaftung der Wasserressourcen im gesamten Navajo Nation, das fast vollständig im Colorado River Basin liegt. Neben der Durchführung von Wassereinzugsgebiets- und Grundwasserstudien unterstützt sie Navajo-Gemeinden dabei, ihr vorhandenes Wissen über Wasser für den Aufbau nachhaltiger Wasserprojekte zu nutzen.

Emily Underwood, Moderatorin

Emily Underwood berichtet seit über einem Jahrzehnt über Wissenschaft, unter anderem als neurowissenschaftliche Reporterin für Science. Sie hat einen Master-Abschluss in wissenschaftlichem Schreiben von der Johns Hopkins University und ihre Berichterstattung wurde mit nationalen Preisen ausgezeichnet, darunter 2018 mit dem National Academies Keck Futures Initiatives Communication Award für das Schreiben von Zeitschriften.

Diese Veranstaltung ist Teil einer fortlaufenden Reihe von Live-Events und Wissenschaftsjournalismus von Knowable Magazine und Annual Reviews, einem gemeinnützigen Verlag, der sich der Synthese und Integration von Wissen zum Fortschritt der Wissenschaft und zum Nutzen der Gesellschaft widmet. Diese Reihe wird durch ein Stipendium der Gordon and Betty Moore Foundation unterstützt.

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Emily Underwood: Okay. Ich glaube, wir sind live. Guten Morgen, guten Nachmittag oder sogar Abend, wie es für einige von Ihnen sein mag. Willkommen bei „Die Ursprünge und die Zukunft des Grand Canyon“, einem Live-Gespräch, das Ihnen von Annual Reviews und Knowable Magazine präsentiert wird. Ich bin heute Ihre Gastgeberin, Emily Underwood, und ich freue mich sehr, heute hier bei Ihnen zu sein, um über den Grand Canyon und den Colorado River zu sprechen, der ihn über Millionen von Jahren geformt hat. Ich freue mich, heute so viele Grand-Canyon-Fans und -Liebhaber im Chat zu sehen. Willkommen. Willkommen auch diejenigen unter Ihnen, die vielleicht noch nie im Grand Canyon waren. Einige von Ihnen fragen sich vielleicht, was die ganze Aufregung soll. Dies ist nicht der tiefste Canyon der Welt oder sogar Nordamerikas. Der Grand Canyon ist weder der älteste noch der größte Canyon, aber er ist einer der besten Orte der Welt, um etwas über geologische oder tiefe Zeit zu lernen und darüber nachzudenken, wie unser extrem kurzes menschliches Leben in die Geschichte der Erde und ihre Zukunft passt .

Bevor ich also unsere Redner vorstelle, möchte ich euch ein paar Dinge zur Haushaltsführung geben. Da wir drei Redner haben und das Thema so groß ist, werden wir zunächst etwas mehr Zeit einplanen. Wir werden die Diskussion um 10 Uhr beenden und uns dann etwa 20 Minuten Zeit nehmen, um Fragen zu stellen. Wir werden dies aufzeichnen und kostenlos weitergeben. Sie können es noch einmal abspielen, wenn es vorbei ist, und wir hoffen, dass Sie es mit anderen teilen. Wenn Sie feststellen, dass Sie den Ton nicht hören können, aktualisieren Sie bitte Ihren Browser. Geben Sie Ihre Fragen in das Fragefeld unten auf dem Bildschirm ein. Nach einer Stunde Diskussion werden wir uns den Fragen des Publikums zuwenden. Und unsere Redakteure werden aus den von Ihnen gestellten Fragen eine Auswahl treffen. Wir hoffen, dass Sie uns nach dem Gespräch mitteilen, was Sie aus der Diskussion gelernt oder darüber nachgedacht haben. Das können Sie auf Twitter tun. Ich bin @em_underwood mit @KnowableMag und @AnnualReviews. Wenn Sie uns helfen möchten, diese Veranstaltungen und hochwertige wissenschaftliche Berichterstattung weiterhin für alle frei zugänglich zu machen, denken Sie bitte über eine Spende unter knowablemagazine.org/donate nach.

Schließlich können Sie sich am besten über unsere zukünftigen Veranstaltungen und alles andere, was Knowable veröffentlicht, informieren, indem Sie sich für unseren Newsletter anmelden. Und ich hoffe, dass Katie und unsere anderen Mitarbeiter den Link zum Newsletter in den Chat einfügen. Bitte melden Sie sich an.

Also gut, lernen wir unsere Redner kennen. Zunächst möchte ich Dr. Crystal Tulley-Cordova vorstellen, eine leitende Hydrologin des Navajo Nation Department of Water Resources. Crystal setzt sich für den Schutz und die Bewirtschaftung der Wasserressourcen in der Navajo-Nation ein, die am Grand Canyon und fast vollständig im Wassereinzugsgebiet des Colorado River liegt. Und sie wird uns gleich noch mehr darüber erzählen. Also, willkommen, Crystal.

Als nächstes möchte ich Dr. Laura Crossey von der University of New Mexico vorstellen. Laura untersucht, wie Steine ​​im Grand Canyon und an vielen anderen Orten auf der ganzen Welt mit Wasser interagieren. Ihre Arbeit führt uns zu versteckten Quellen und tropfenden Höhlen und zu diesen wunderschönen Mineralvorkommen, die Travertine genannt werden. Zu guter Letzt begrüßen wir bitte Dr. Karl Karlstrom, einen Geologen an der University of New Mexico und eine Autorität auf dem Gebiet der geologischen Geschichte des Grand Canyon. Zusammen mit Laura hat Karl maßgeblich zu den langjährigen und sehr hitzigen Debatten über das Alter des Grand Canyon beigetragen. Ich freue mich, dass Sie alle hier sind.

Zunächst möchte ich mit jeder Ihrer persönlichen Verbindungen zu diesem Bereich beginnen. Wie sind Sie dazu gekommen, diese Region zu studieren? Wie sieht ein typischer Tag im Feld aus? Und ich würde mich freuen, wenn du uns den Anfang machen könntest, Crystal.

Crystal Tulley-Cordova: Hallo, ich bin Crystal Tulley-Cordova und Tódích'íi'nii nishti. Ta'neeszahnii báshishchíín. Hashk'aan Hadzohí dashicheii. Tó'aheedlíinii dashinalí. Ich gehöre zum Bitter Water Clan und bin aus dem Tangle People Clan hervorgegangen. Der Clan meines Großvaters mütterlicherseits hat eine Yucca-Frucht an einer Leine aufgereiht. Und der Clan meines Großvaters väterlicherseits ist das Wasser, das zusammenfließt. Ich bin in der Navajo-Nation aufgewachsen und hatte als früher Entdecker die Gelegenheit, vom Wasser zu profitieren, das aus geologischen Formationen im Grand Canyon stammt. Und innerhalb dieses Bereichs haben Sie auch die Möglichkeit, über die gesamte Landschaft hinweg zu interagieren. Die Möglichkeit zu haben, die unterschiedlichen Gewässer zu erleben, die durch den Grand Canyon fließen, und dabei zu helfen, dieses System herauszuarbeiten. Abgesehen davon ist die Stratigraphie wirklich interessant, aber für mich als Hydrologe ist auch das Wasser sehr interessant.

Und so sieht ein Tag im Feld als Hydrologe tatsächlich wie eine Beobachtung aus. In der Lage zu sein, das System ganzheitlich zu betrachten – von den fallenden Niederschlägen bis zum bimodalen Niederschlagsregime, das wir in dieser Region haben – von der Wasseraufnahme im Sommer aus dem nordamerikanischen Monsun bis hin zu den Niederschlägen im Winter. Aber wenn es flussabwärts fließt, kann es durch mehrjährige und kurzlebige Systeme fließen, aber auch das Grundwasser wieder auffüllen. Und es ist mir wichtig, heute einige dieser Perspektiven teilen zu können und wie das Navajo-Volk in dieser Region auf das Wasser angewiesen ist, gleichzeitig aber auch mit der geologischen Formation vertraut ist. Und ein Teil davon ist die Philosophie, die wir haben: Tó éí iiná.

Die englischen Wörter sind drei Wörter, die einen Satz ergeben: Wasser ist Leben. Aber wenn wir wirklich darüber nachdenken, dreht sich alles um unseren Lebensunterhalt, unsere Vitalität und unsere Identität als indigene Bevölkerung in dieser Region. Und wir verlassen uns darauf: Obwohl wir heute über den Grand Canyon sprechen, ist es für uns als indigene Völker wichtig, ihn ganzheitlicher zu betrachten und nicht nur über die Geologie innerhalb des Systems nachzudenken, sondern wirklich über das Gesamtsystem nachzudenken: das Wasser, das dort ist, die geologischen Formationen dort, aber dann denken wir auch an die Pflanzen und Tiere, für die wir in dieser Region seit Jahrtausenden unseren Lebensunterhalt bestreiten. Danke schön.

Emily Underwood: Vielen Dank, Crystal, dass du für den Rest unseres Gesprächs einen so schönen Ton angegeben hast. Karl, möchtest du als Nächstes darüber sprechen, wie ein typischer Tag auf dem Feld für dich aussieht und wo du herumschweifst? Wenn Sie möchten, dass ich eine der Folien aufrufe, teilen Sie mir einfach mit, welche und wann.

Karl Karlstrom: Okay, großartig. Nun, es ist eine Freude, hier zu sein. Zur vollständigen Offenlegung müssen wir meiner Meinung nach sagen, dass Laurie und ich verheiratet sind. Deshalb arbeiten wir viel zusammen, und ein typischer Tag auf dem Feld besteht aus gemeinsamen Wanderungen, der gemeinsamen Beprobung von Steinen, der gemeinsamen Beprobung von Wasser und der gemeinsamen Kartierung. Sie ist Fotografin. Ich beschäftige mich mit vielen anderen Aspekten der Geologie, aber wir verbringen viel Zeit im Grand Canyon. Es ist nicht unser einziges Feldlabor, aber es ist etwas Besonderes und sehr eng mit ihm verbunden. Ich wuchs in Flagstaff, Arizona, auf und begann mit etwa 16 Jahren im Grand Canyon zu wandern. Bevor ich Geologe wurde, wurde ich Bootsmann, Kletterer und Wanderer. Und jetzt ist es mir gelungen, diese großartigen Aktivitäten fortzusetzen und gleichzeitig die Geschichte der Erde anhand der Felsen und Landschaften des Grand Canyon zu studieren. Es ist ein aufregender Arbeitsplatz, und wir haben noch Jahrzehnte Zeit, um mehr über jeden Aspekt der Felsen und Landschaften zu verstehen.

Emily Underwood: Großartig. Laurie, willst du die Bühne betreten? Und lassen Sie es mich einfach wissen, wenn Sie möchten, dass ich das Colorado-Plateau-Bild zu irgendeinem Zeitpunkt aufrufe.

Laura Crossey: Sicher. Danke schön. Vielen Dank, Knowable and Annual Reviews, dass Sie uns heute Morgen alle zusammengebracht haben. Es wird einfach ein wirklich lustiges Team sein. Warum errichten Sie nicht das Colorado-Plateau? Wir können sehen, dass wir Besucher aus der ganzen Welt haben. Einige von ihnen sind wahrscheinlich mitten in der Nacht, aber das würde sie daran erinnern, dass auf Folie Nr. 1 der Grand Canyon liegt. Ich selbst bin nicht im Westen der USA aufgewachsen. Ich komme aus der Gegend von Chicago und mein Zuhause liegt ein paar Meilen vom Ufer des Michigansees entfernt. Ich habe meinen Weg in den Westen gefunden, als ich in Colorado zur Schule ging, und das war meine Einführung in Orte wie die vielen wunderschönen westlichen Landschaften, die wir auf dem Colorado-Plateau und in den Rocky Mountains sehen.

Nach Abschluss meines Studiums kam ich als Professor nach New Mexico. Und es war wahrscheinlich, als ich noch Student war, dass ich zum ersten Mal den Grand Canyon besuchte. Ich war bereits Geologe, als ich den Canyon zum ersten Mal sah. Das ist also eine ganz andere Erfahrung als die von Crystal und Karl, die es unter einem anderen Rahmen sahen.

Ich bin nicht gerade ein Hydrologe. Ich bin Geologe, habe aber eine Ausbildung in Geochemie. Das prägt also mein persönliches Interesse, meine Forschungsinteressen in der Grand-Canyon-Region. Und so untersuche ich sowohl das Wasser, das Gestein als auch die Ablagerungen, die sich aus dem Wasser bilden, also den Travertin. Deshalb ist ein Tag auf dem Feld für mich oft entweder Wandern oder Rafting. Wir haben großes Glück, die Unterstützung der National Science Foundation zu haben, die uns eine schwimmende Forschungseinrichtung ermöglicht, die aus mehreren Flößen besteht. Und wir können mit Teams aus Wissenschaftlern und Studenten den Fluss hinunterfahren und an verschiedenen Aspekten der Geologie arbeiten. Es ist also wirklich interessant. Wenn Sie sich die Karte des Colorado-Plateaus ansehen, umkreist die Black Box die Grand Canyon-Region selbst, nicht die gesamte Wasserscheide des Colorado River, sondern den Grand Canyon, ein sehr großes Merkmal.

Und wenn Sie vom Fluss aus darauf zugreifen, bewegen Sie sich von einem Ende zum anderen und schweben durch eine erstaunliche Vielfalt geologischer Probleme. Und so wird eine Flussfahrt zu einer Übung und zu einer logistischen Abfolge der Arbeit an den Problemen, sobald man sich am richtigen Ort befindet. Es handelt sich also um einen sehr ortsbezogenen Treiber für die Forschung. Und so können wir an einem Tag an den ältesten Felsen im Canyon arbeiten und am nächsten Tag aktive Gewässer und einige der jüngsten Felsen im Canyon beproben. Ein Tag im Feld am Colorado River ist also immer eine Herausforderung, sich in den richtigen geologischen Zeitrahmen zu versetzen.

Emily Underwood: Ich liebe es, von der Wissenschaft auf dem Fluss zu hören. Es klingt erstaunlich. Dieses Gesamtbild gab uns einen Eindruck von der Geographie, aber ich möchte noch ein bisschen mehr darüber sprechen, was der Grand Canyon ist. Wo ist es? Wo fängt es an? Wo endet es? Worüber reden wir? Also, Karl, kannst du uns dafür einen Kick geben? Und ich werde weitermachen und die schöne Folie aufrufen.

Karl Karlstrom: Ja, wir müssen uns das auf jeden Fall ansehen. Schauen wir uns ein Bild davon an. Der Grand Canyon hat für so viele Menschen so viel zu bieten. Wo soll man anfangen? Man muss es aus allen Perspektiven betrachten. Man kann es natürlich vom Weltraum aus sehen. Man kann es in einem Flugzeug sehen. Sie können es am Rand sehen, wenn Sie nach unten schauen. Es ist so, dass die Leute, wenn sie zum Rand gehen, einfach nur nach Luft schnappen. Selbst wenn Sie eine Million Bilder gesehen haben, ist es viel besser, an den Rand zu gehen, als dieses Bild zu sehen, glauben Sie mir. Und dann muss man hinunterwandern, um ein Gefühl dafür zu bekommen, wie tief es ist. Und wenn Sie die Möglichkeit haben, den Fluss zu befahren, bekommen Sie einen Eindruck davon, wie lang und abwechslungsreich er ist und wie viele Steine ​​unterschiedlicher Art es gibt.

Aber diese besondere Aussicht ist das, was man vom Südrand des Grand Canyon aus sieht. Und an diesem Punkt ist die Breite natürlich unterschiedlich, aber ich würde gerne sagen, dass sie eine Meile tief und 10 Meilen breit ist. Und das gibt Ihnen einen Eindruck, gibt Ihnen auch ein Konzept: Obwohl der Canyon bemerkenswert tief ist, ist er auch bemerkenswert kompliziert, und es sind die Nebenflüsse, die die Wände des Canyons erodiert haben, die ihn so breit und so machen abwechslungsreich. Aber wenn Sie sich dieses Bild ansehen – und ich weiß nicht, wie viele Geologen es da draußen gibt –, aber für einen Geologen sehe ich sofort die Grundgesteine ​​unten am Boden, die ältesten. Und dann sehe ich einen Haufen geschichteter Steine, und ich sehe darin sogar einige schiefe Schichten, weil ich weiß, wonach ich suchen muss. Und dann sehe ich eine Reihe horizontaler Schichten mit wunderbaren Farben, darunter den Coconino-Sandstein, diesen Badewannenring nach oben, bevor man die Kaibab-Oberfläche erreicht.

Das Besondere am Erlernen von Geologie ist also, dass es Ihr Verständnis für die Erde und Ihre Erfahrungen beim Besuch all dieser wunderbaren Orte – aus geologischer Perspektive – wirklich verbessert. Ich fühle mich so glücklich, in diese Felsen blicken zu können und ein wenig über die Geschichte jedes einzelnen Felsens selbst und auch über die Geschichte zu verstehen, wie sich dieser Fluss durch die Felsen gegraben hat. Auf dieser Ansicht kann man den Fluss nicht einmal sehen, aber glauben Sie mir, es ist ein mächtiger Fluss am Grund, der sich in den festen Fels gegraben hat, um diese Schlucht zu bilden.

Ich kann ewig so weitermachen, aber ich denke, wir sollten... Oh ja, OK. Wenn wir also zur Frage nach dem Alter des Canyons kommen, ist es schön, die Geographie etwas besser zu kennen. Das Bild, das wir uns gerade angesehen haben, zeigt den Blick von der Stelle, die dort der Südrand ist, ein kleiner Punkt mit Blick nach Norden, aber wenn wir den Fluss entlangfahren, lassen wir unsere Boote bei Lee's Ferry zu Wasser, Flussmeile Null. Wir schweben nach Süden. Der Fluss fließt nach Süden, bis er kurz hinter dem Little Colorado River auf ihn trifft, dann nimmt er eine schiefe Rechtskurve und überquert ein sogenanntes Kaibab Uplift. Dies war schon lange ein Rätsel oder ein Forschungsthema. John Wesley Powell sagte: „Warum durchschneiden diese Flüsse die Erhebungen? Glauben Sie nicht, dass sie um sie herum verlaufen würden?“ Aber das ist nicht der Fall, es schneidet direkt quer zum Kaibab-Uplift. Und dann geht es ein wenig links durch die Muav-Schlucht. Da drin ist es einfach super steil und super eng. Hängt links und geht entlang der Hurricane-Verwerfung geradeaus nach Süden, biegt dann rechts ab und geht hinaus zum Becken und zur Bergkette.

Wenn Sie also nur wissen, dass diese Canyons und Segmente und ihre Namen Marble Canyon, Eastern Grand Canyon, Muav Gorge, Hurricane Segment und Western Grand Canyon heißen, haben wir eine etwas bessere Möglichkeit, über die Geschichte dieser Entwicklung des Canyons zu sprechen .

Emily Underwood: Großartig. Danke, Karl. Nur zur letzten Orientierung möchte ich, dass Crystal darüber spricht, wo sich die Navajo-Nation im Vergleich zum Grand Canyon befindet. Also werde ich es ihr übergeben.

Crystal Tulley-Cordova: Danke, Emily. Die Navajo-Nation grenzt sowohl an den Colorado River als auch an den heutigen Grand Canyon. Aber ich denke, basierend auf dem Bild, das wir zuvor vom Colorado River Plateau gesehen haben, liegt es im zentralen Teil des Colorado River Plateaus. Wenn Sie jedoch an das heutige Gebiet der Navajo-Nation denken, erstreckt es sich sowohl über das obere als auch das untere Colorado River Basin. Und auf dieser Karte hier können Sie links von der Navajo-Nation und im Wesentlichen im Westen sehen, wo sich der Grand Canyon befindet.

Und Sie fragen sich vielleicht, was die Farben darstellen. Wir haben 110 Navajo-Gemeinden, die Teil dieses großen Gebiets sind, aber wir haben auch drei Satellitengemeinden. Eines davon ist ein To'hajiilee-Gebiet westlich von Albuquerque. Und dann liegt auch westlich von Socorro das Alamo-Gebiet. Und südlich von Gallup, New Mexico, liegt die Gegend von Alamo. Und wenn wir anfangen, über die Geologie des Grand Canyon zu sprechen, ist es wichtig zu bedenken, aber auch die Hydrologie und die Möglichkeit, über die Zukunft dieser Region zu sprechen und Wissen über Dinge zu haben, auf die wir alle tiefer eingehen werden später auf die Navajo-Nation und die Häuser ohne Zugang zu Leitungswasser eingehen. Vielen Dank, dass Sie das geteilt haben.

Emily Underwood: Also Steine, Wasser, wir kriegen das alles zusammen. Wir werden jetzt etwas mehr über Steine ​​sprechen, bevor wir uns wieder dem Wasser zuwenden, das durch sie fließt. Die Menschen konzentrieren sich natürlich darauf, wie majestätisch und großartig der Canyon ist, aber der Hauptgrund, warum Geologen von ihm begeistert sind, ist, dass er ein so bemerkenswertes Fenster in die Erdgeschichte ist. Also, Laura, Sie haben eine Million Jahre einfach als einen Herzschlag der Erde beschrieben, und ich möchte, dass Sie ein wenig darüber sprechen, wie alt die ältesten Gesteine ​​im Canyon sind und wie viel von der Erdgeschichte sie repräsentieren. Und dieser Frage können Sie sich gerne alle anschließen, aber ich wollte nur mit Laura beginnen.

Laura Crossey: Großartig. Danke, Emily. Wenn wir uns noch einmal die Aussicht vom Südrand ansehen, wird uns das daran erinnern, was eine Person vom Rand aus sieht, wenn sie tief in den Canyon blickt. Aufgrund der Überlagerung und der Vorstellung, dass sich die jüngeren Felsen oben befinden, wissen wir, insbesondere diejenigen unter Ihnen, die bereits Geowissenschaftler sind, dass sich die jüngsten Felsen oben am Rand befinden, und wenn wir tiefer in die Schlucht vordringen, gehen wir zurück rechtzeitig. Aber es handelt sich nicht um eine gleichmäßige Belichtung der geologischen Zeit. Steine ​​repräsentieren Zeit, aber oft fehlt Zeit. Es gibt also eine gängige Analogie dazu, sich Gesteinsschichten vielleicht als Bücher oder als eine enzyklopädische Sammlung von Büchern vorzustellen, wobei jedes Buch eine Formation darstellt, die ihre eigene Geschichte erzählt. Und wenn wir diesen Blick vom Rand tief in die Schlucht hinein betrachten, blicken wir hinab in die ältesten Felsen der Schlucht.

Manchmal werden sie einfach beschönigt als „Vishnu-Keller rockt“. Die Vishnu-Gesteinsschicht ist eigentlich der Vishnu-Schiefer. Und es ist nur eine von vielen, vielen Arten von Grundgesteinen, die wir finden, nicht nur hier im Grand Canyon, sondern natürlich enthält das Grundgestein aller unserer kontinentalen Landmassen Gesteine, die sich weit zurück in die Nebel der frühen Erde erstrecken.

Hier im Grand Canyon ist das älteste Gestein, das wir kennen, 1,84 Milliarden Jahre alt, verglichen mit 4,56 Milliarden Jahren auf unserem Planeten. Das bedeutet, dass man hier im Grand Canyon tatsächlich etwa die Hälfte der Erdgeschichte mit vielen Lücken dazwischen betrachtet. Wir haben es also mit den Grundgesteinen zu tun, die wir hier in dieser Ansicht gerade erst sehen können. Und dann gibt es, wie Karl erwähnte, eine Reihe geneigter Sedimentgesteine. Das ist die Zwischenzeit, die hier im Grand Canyon aufgezeichnet wird. Und wenn wir dann zu den flachen Felsen kommen, kommen wir zu den jüngeren Felsen. Und wenn ich dann diese wunderschöne Torte sozusagen als Sahnehäubchen verziere, könntest du mit der nächsten Folie, Emily, einen kleinen Blick auf einige meiner Lieblingsfelsen werfen, nämlich die jüngsten Felsen, die sich im Grand Canyon bilden.

Karl Karlstrom: Eigentlich ist das dort Nr. 5.

Laura Crossey: Ja, danke. Danke, Karl. Ja. Wenn wir also zu Folie Nr. 5 gehen, sind Sie hier richtig. Wir schauen uns einige der wunderschönen Travertine an. Crystal hat über die Navajo-Nation gesprochen und uns ein Beispiel gezeigt. Es gibt 11 mit dem Grand-Canyon-Nationalpark verbundene Stämme, und auf einigen dieser Stammesgebiete sehen wir Dinge wie Havasu entlang der Havasu-Entwässerung, das Bild links, die wunderschönen Mooney Falls und im Vordergrund diese wunderschöne, drapierte Travertin-Minerallagerstätte. Betrachten Sie es als Ablagerungen durch hartes Wasser. Und in den Mitteltafeln sehen wir wunderschöne Dämme und Terrassen aus Randsteinen. Sie zementieren Stöcke, Zweige und sogar Dinge wie Picknicktische, weil sich dieser Stein sehr, sehr schnell ansammeln kann.

In gewisser Weise ist es zu Stein gewordenes Wasser, und wie mit einem Speläothem in einer Höhle können wir den Stein nutzen, um durch die Zeit zu reisen und uns etwas über die hydrologischen Bedingungen der Vergangenheit zu erzählen. Der Travertin-Rekord im Grand Canyon ist also spektakulär. Wenn es den Canyon nicht gäbe, wären allein die Travertine einen Nationalpark wert. Die sind also alle wirklich fabelhaft. Und wenn Sie zur Folie mit der Cartoon-Zeichnung der Gesteinsschichten gehen, dann ist das Folie Nr. 6, glaube ich.

Karl Karlstrom: Der gerade davor. Nein, du hast recht. Einer gleich nebenan. Ja.

Laura Crossey: Der Nächste danach.

Karl Karlstrom: Da haben Sie es.

Laura Crossey: Ja, los geht's. Dies ist eine Cartoon-Version, die die Konzepte zusammenfasst, die wir in keiner bestimmten Ansicht unbedingt sehen würden, wobei wir auf der linken Seite den Colorado River sehen. Es ist ein Querschnitt, als hätten wir eine riesige Straße durch die Geologie geschnitten, die uns der Colorado River durch die Ausformung dieser herrlichen Schlucht gegeben hat. Unten sehen wir die ältesten Felsen in Grautönen. Dort hinein haben wir gestörte und geneigte Schichten der Grand-Canyon-Supergruppe. Dann haben wir noch eine weitere Diskordanz, über die wir vielleicht später sprechen werden, und darüber hinaus gibt es noch die wunderschöne Schichtenschichtung paläozoischer Gesteine ​​bis hinauf zur Kaibab-Formation.

Und dann, wie ich bereits sagte, schmücken wir diese Stratigraphie wie ein Zuckerguss mit wunderschönen quartären Vulkaniten, vielen, vielen Basalten, die über die Gesteinsschichten herabfließen. Und auch der Travertin, der aus Grundwasser stammt, der Art von Grundwasser, von der Crystal sprach, das austritt und sich dann auf der Erdoberfläche niederschlägt. Dies ist also eine Momentaufnahme aller drei Gesteinsgruppen, an die wir denken, sowie der modernen Landschaft und einiger damit verbundener Ablagerungen. Und ich sollte natürlich die Bachterrassen erwähnen, die den Fluss entlang seiner Länge flankieren – große, schöne Kiesbänke und junge Terrassen.

Emily Underwood: Tut mir leid, ich konnte nicht anders und tanzte einfach über den wunderschönen Basalt. Also ich würde mich freuen ... Danke. Bei diesen Travertinvorkommen gibt es viele Arten von Beweisen, anhand derer man die Geschichte des Canyons rekonstruieren kann. Und es gab eine lange und kontroverse Debatte über das Alter des Canyons. Also, Karl, Sie haben kürzlich eine Zusammenfassung des Jahresrückblicks geschrieben. Es tut mir Leid. Ich bin übersprungen. Einige dieser Gesteine ​​sind fast 2000 Millionen Jahre alt, lange bevor Tiere auftauchten. Zu dieser Zeit beherrschten schleimige Algen die Erde, wenn ich das recht habe. Aber der Canyon selbst ist doch nicht so alt, oder? Also, Karl, du warst ein wichtiger Akteur in den Debatten über das Alter des Grand Canyon, und diese dauern schon seit mehr als einem Jahrhundert an, oder? Wie hat sich dieses Gespräch entwickelt und was deuten die neuesten Daten darauf hin?

Karl Karlstrom: Ja, danke für die Aussage, die Sie vorhin gemacht haben, dass der Canyon jung ist und durch sehr alte Felsen gehauen ist. Und für Besucher des Grand Canyon ist das vielleicht der grundlegendste Ausgangspunkt: alte Felsen und ein junger Canyon. Aber das Alter des Canyons ist schon schwierig, nicht wahr? Man muss das Alter von etwas herausfinden, das erodiert ist, etwas, das verschwunden ist. Wie macht man das? Die Techniken haben wir im Laufe der 150-jährigen Diskussion, mehr als 150, über die Diskussion darüber, wie und wann die Schlucht geformt wurde, immer besser gemacht. Und es war eine große Debatte, aber ich denke, wir sind jetzt an einem Punkt angelangt, an dem wir Ideen in Einklang gebracht haben, die durch verschiedene Generationen von Geologen und neue Techniken entstanden sind, einschließlich besserer Datierung und besserer Thermochronologie, die zeigt, wie Gesteine ​​abkühlen, wenn sie sich abkühlen durch Erosion an die Oberfläche gelangen. Die Versöhnung, ich gebe nur die Antwort und dann können wir mehr Details zeigen, aber im Grunde ist der Canyon weniger als 6 Millionen Jahre alt. Das heißt, der Colorado River floss durch und erreichte den Golf von Kalifornien mit 5 Millionen.

Es kam also zwischen 6 und 5 durch die Grand-Canyon-Region. Das ist jung für einen Geologen, erst vor 6 Millionen Jahren. Was für eine Zeitperspektive. Aber als das Wasser von den Rocky Mountains bis zum Meer gelangte, lag das an sehr interessanten Dingen wie Klimaveränderungen und geomorphologischen Veränderungen, über die immer noch diskutiert wird. Die Details darüber, wie der Fluss von den Rocky Mountains in den Golf integriert wurde, sind immer noch sehr aktive Forschungsthemen, aber sie waren an dieser Paläo-Canyon-Lösung, wie wir sie nennen, beteiligt, bei der es darum ging, dass das Wasser tiefe Stellen fand. Es gab Landschaften in der Umgebung und so fand es eine niedrige Stelle, eine teilweise Schlucht, die dort von einem Paläo-Little Colorado River ins Hellblau geschnitten worden war. Also kam der Colorado herab und bog scharf rechts über die Erhebung ab, weil die Erhebung heute bereits teilweise etwa in der Hälfte der Tiefe des Grand Canyon durchschnitten war.

Wenn ich also am Rand stehe und ins Freie schaue, stelle ich mir dort oben in der Luft einen alten Paläo-Canyon vor, weil wir ihn anhand der Thermochronologie identifiziert haben. Und dann ist ein weiterer alter Paläo-Canyon die dunkelblaue Linie, an der die Flüsse tatsächlich nach Norden flossen. Und sie durchliefen diesen einen Abschnitt, schnitzten ihn teilweise, vielleicht noch einmal etwa zur Hälfte, und machten sich auf den Weg nach Utah. Daraus ergibt sich die Idee, dass der Grand Canyon über verschiedene Abschnitte mit jeweils leicht unterschiedlicher Geschichte verfügt, die durch den Colorado River miteinander verbunden waren, als er vor etwa 6 Millionen Jahren durchfloss. Ich glaube, dass dies mittlerweile ein vernünftiger Konsens in der Community ist. Konsens bedeutet nicht Einstimmigkeit, aber es gibt jetzt einfach jede Menge Beweise. Und diese Idee bringt meiner Meinung nach viele der Probleme in Einklang, über die wir seit Jahren debattieren. Also der 6 Millionen Jahre alte Grand Canyon, aber es gab ältere Abschnitte, die miteinander verbunden wurden.

Emily Underwood: Großartig. Und können Sie ein wenig über den größeren Kontext dessen sprechen, was der Grand Canyon durchschneidet? Sie waren kürzlich Mitautor eines Aufsatzes über die Geschichte des Colorado-Plateaus. Also diese größere, große Geschichte, die voll von diesen erstaunlichen Phrasen ist, wie „dickhäutiger Ursprung innerhalb der Platte“ und „kollabiertes Hinterland im hinteren Bogen“. Es klingt sehr aufregend. Es klingt wie ein Kampf zwischen Trollen oder so, was zeigt, wie gut ich es verstehe. Können Sie uns bitte ein paar Höhepunkte dessen mitteilen, was diese Geschichte über das Colorado-Plateau sagt? Ich rufe die Folie für Sie auf.

Karl Karlstrom: Ja. Ich liebe Missverständnisse. Ich würde gerne eines Tages ein Buch über Missverständnisse schreiben. Und ein Missverständnis ist, dass der Colorado River gerade aus der Kaibab-Schicht herausgegraben und den Grand Canyon geschaffen hat. Aber ich habe bereits versucht, das zu entlarven, indem ich sagte, dass es offensichtlich ältere Landschaften gab, die miteinander verbunden waren. Ein anderes Konzept besagt, dass die Kraft des Flusses, der Steine ​​nutzt, darin besteht, Steine ​​und Werkzeuge zu zermahlen, die den Fluss geformt haben, dass der Fluss selbst diese Schlucht ganz von alleine geformt hat. Und in diesem Artikel über das Colorado-Plateau, den Sie erwähnt haben, vertreten wir den Standpunkt, dass sich das Colorado-Plateau tatsächlich erhoben hat und die wunderbaren Landschaften des Westens der USA, der Rocky Mountains und des Grand Canyon geschaffen hat. Warum sind diese Landschaften so spektakulär? In diesem Modell liegt das daran, dass das Land durch die Kreissäge, durch den Fluss, angehoben wird, um diese Schluchten zu schaffen. Hey, Laurie, möchtest du ihnen erzählen, wie wir zu Hause Kuchen schneiden?

Laura Crossey: Sicher. Gerne. Wenn Sie sich den letzten Geburtstag vorstellen, der vielleicht in Ihrer Familiengruppe stattfand, bringt jemand einen schönen Kuchen auf den Tisch, und dann nimmt jemand ein Messer und schneidet den Kuchen an. Wenn Karl Geburtstag hat, sind bei uns etwa fünf Leute da. Du stellst den Kuchen auf den Tisch und Karl hält das Messer über den Kuchen, und dann heben die anderen vier Leute den Tisch durch das Messer hoch, um den Kuchen anzuschneiden. Das ist also die Idee, über die Karl spricht: die Dynamik zwischen einer Landschaft und den Veränderungen, die stattfinden, tektonisch in der Erde vorangetrieben, im Gegensatz zu den oberflächlichen Kräften des Wasserkreislaufs, durch den Crystal uns führt und der daran arbeitet, diese Landschaft zu erodieren. Nicht nur die Kreissäge, die der Fluss selbst darstellt, und seine unglaublichen Werkzeuge, sondern auch die Erdrutsche, die Wassermassen und alles andere, was passiert, um den Canyon zu erweitern.

Emily Underwood: Vielen Dank. Das ist eine hervorragende Einführung in die Welt des Wassers. Auch das ist ein riesiges Thema. Allein über Steine ​​könnten wir stundenlang reden. Wir könnten stundenlang nur über Wasser reden, aber ich würde gerne weitermachen und anfangen, über Wasser zu sprechen. Mal sehen, Crystal, ich bin gespannt, wie du als leitender Hydrologe der Navajo-Nation und als jemand, dessen Vorfahren seit Jahrtausenden in der Region leben, über das Wasser im Wassereinzugsgebiet des Colorado River denkst. Können Sie uns also einen Einblick in die hydrologische Perspektive geben?

Crystal Tulley-Cordova: Sicher. Ich weiß nicht, wie viele von Ihnen etwas über den Wasserkreislauf gelernt haben, aber hier habe ich etwa in der vierten Klasse davon erfahren. Und trotzdem konnte ich mich nicht wirklich mit dem Bild des Wasserkreislaufs identifizieren, das in der vierten Klasse geteilt wurde. Aber das Bild, das ich hatte, hing wirklich mit dem Ort zusammen, aus dem ich komme, und mit der Möglichkeit, das Leben auf dem Land zu erleben und mit den verschiedenen Komponenten des Wasserkreislaufs vertraut zu sein, einschließlich ... Emily, kannst du das erwähnen? das Bild des Wasserkreislaufs, das ich geteilt habe? Und dadurch können Sie sehen, wie all diese Bilder auf die Navajo-Nation übertragen wurden, und Sie können den Wasserkreislauf sehen, den wir erleben. Und es ist wirklich eher eine innige Verbindung mit Wasser, wie ich bereits erwähnt habe. Die Navajo-Leute haben wirklich eine tiefe Verbindung zum Wasser, die sich ausdehnt. Wir sind dafür dankbar für unsere Vitalität und dafür, dass wir als Hydrologe über die formale Ausbildung verfügen und etwas über Geologie, wasserführende Einheiten und begrenzende Schichten lernen können.

Es hat mein Verständnis wirklich erweitert, da ich das traditionelle ökologische Wissen, mit dem ich aufgewachsen bin, miteinander verbinden konnte, indem ich im Wesentlichen das ortsbezogene Wissen aus der Gegend nutzte, in der ich aufgewachsen bin und bei meinen Großeltern aufgewachsen bin. Indigene Völker geben oft weder Lehrbücher noch schriftliche Tagebücher an unsere Generation weiter. Vielmehr handelt es sich um eine mündliche Überlieferung der Fähigkeit, Dinge zu beschreiben, wie sie sich im Laufe der Zeit verändert haben und auch die Bedeutung verschiedener heiliger Gebiete in der Nähe des Grand Canyon mitzuteilen. Wir haben Bilder von der Stelle gesehen, wo der Little Colorado River und der Colorado River zusammenfließen, was das Zusammenflussgebiet ist und für viele Stämme, nicht nur für die Navajo-Nation, in dieser Region ein ganz besonderes Gebiet darstellt. Und dann gibt es auch im San Juan River viele Gebiete.

Die Navajo-Nation grenzt auch an den San Juan River. Der nördliche Teil unserer Navajo-Nation verläuft entlang des San Juan River. Und einfach das Verständnis, das Wissen nutzen zu können, das ich mir seit meiner Kindheit mit meiner Familie angeeignet habe. Wir leben in Haushalten mit mehreren Generationen und dieses Wissen ist Wissen, das ich mir nicht aus einem Lehrbuch aneignen könnte, aber ich bin wirklich dankbar dafür, weil es mir eine größere Liebe zu den Naturwissenschaften vermittelt und mir ermöglicht, die Dinge zu lernen, die Dr. Karlstrom und Dr . Crossey hat darüber gesprochen, und er ist in der Lage, Erklärungen dafür zu liefern, wie alt Steine ​​sind, und er ist in der Lage, zu verstehen, wie sich die Dinge im Laufe der Zeit verändert haben.

Und eines der Dinge, die mich am meisten faszinieren, besonders wenn man Wasser betrachtet, denkt man an ein Glas Wasser, das vielleicht auf einem Tisch steht, und an etwas, das man vielleicht erst dann wirklich versteht, wenn man diese Dinge gesehen und erlebt hat wie stark Wasser ist und wie Wasser diese großartigen Strukturen im gesamten Südwesten bilden und Felsen freilegen kann, die zuvor nicht freigelegt waren. Und ich finde es einfach sehr faszinierend an der Arbeit, die ich mache, und ich schätze es auch sehr, dass ich mein Wissen erweitern kann, indem ich sowohl das traditionelle ökologische Wissen, mit dem ich aufgewachsen bin, als auch das Wissen, das ich mir während des Studiums und der Graduiertenschule angeeignet habe, verwende. um mein Verständnis der Grand-Canyon-Region vertiefen zu können.

Emily Underwood: Vielen Dank. Sie haben also den Little Colorado erwähnt und etwas, das wir gerade betrachten, diesen Zusammenfluss, und als ich dieses Gespräch recherchierte, fiel mir auf, dass Sie und Laurie als Hydrologen, wenn Sie den Grand Canyon betrachten, genau hinschauen In diesem größeren Bereich sehen Sie so viel, was den meisten Menschen verborgen bleibt. Ich würde mich also freuen, wenn Sie und Laurie ein wenig darüber sprechen könnten, was Sie sehen, wenn Sie einen Zusammenfluss wie diesen betrachten. Und vielleicht möchten Sie ein wenig darüber sprechen, und dann überlassen wir es Laurie, um auch über Federn und Travertine zu sprechen?

Crystal Tulley-Cordova: Ja, sicher. Ich werde weitermachen und damit beginnen. Was ich also sehe, wenn ich auf den Zusammenfluss schaue, und ich hatte die großartige Gelegenheit, über steinige Straßen zu fahren, Zugang zum Zusammenfluss zu erhalten und mit meiner Schwester und meinem Sohn diesen Bereich zu überblicken. Und Sie können es auch von einem Stammespark aus sehen, der sich ebenfalls in der Nähe befindet. Aber was ich wirklich wollte, waren die geologischen Schichten von oben und die Möglichkeit, zu sehen, wo die Gewässer aufeinandertreffen. Und was ich als indigener Mensch sehe, wenn ich diese Gegend sehe, ist auch, dass ich darüber nachdenke, woher das Wasser kommt, das sowohl im Colorado River als auch im Little Colorado River fließt, und wie ich weiß, stromaufwärts des Zusammenflusses liegen die Grand Falls. Und so stammte mein Großvater mütterlicherseits aus dieser Region.

Und wenn man weiß, dass das Wasser sogar oberhalb von Grand Falls in den Quellgebieten von Unterwassereinzugsgebieten beginnt, die sich quer durch die Navajo-Nation erstrecken, und man sehen kann, wie sich Niederschläge verändern, kann man zu den vergänglichen Bächen, den immerwährenden Bächen, dem Grundwasser beitragen. und in der Lage zu sein, es fließen zu sehen. Ich hatte auch die Gelegenheit, vom Quellgebiet bis zum Zusammenflussgebiet zu gelangen. Und einfach in der Lage zu sein, das Wasser ganzheitlich im gesamten System zu betrachten, denn ich denke, manchmal unterteilen wir verschiedene Komponenten des Wasserkreislaufs, aber wenn wir über das Wasser in dieser Region nachdenken, ist es sehr wichtig, ganzheitlich darüber nachzudenken. Ich habe wirklich ein Verständnis dafür, welchen Einfluss der Niederschlag auf diese Region hat. Und wenn man dann nur an die Fließwege, Grundwasser-Fließwege, Oberflächenwasser-Fließwege denkt und an die Möglichkeit, in Gebieten wie diesem zu sehen und die Bedeutung des Zusammenflusses zu erkennen, ist dies ein sehr heiliger Ort, an dem indigene Völker seit Jahrtausenden Opfergaben für anhaltende Vitalität dargebracht haben die nächsten Generationen. Und die Möglichkeit, eine spirituelle Verbindung mit dem Land und dem Wasser herzustellen, die für diese Region einzigartig ist.

Emily Underwood: Ich brauche eine Sekunde, um die Stummschaltung aufzuheben. Entschuldigung. Also, Laurie, können Sie uns sagen, was Sie sehen, wenn Sie diesen Zusammenfluss betrachten und wie Sie die Wassersysteme unter all diesen Felsen aus Ihrer Sicht betrachten?

Laura Crossey: Sicher. Es gibt drei wichtige Punkte, die ich ansprechen möchte. Nr. 1, wir betrachten die wunderschönen geschichteten Gesteine, und so wie es uns etwas über die Erdgeschichte erzählt, erzählt es uns auch über ein hydrostratigraphisches Gerüst für das Grundwasser. Als praktizierender Hydrologe, insbesondere einer, der sich auf Grundwasser konzentriert, bin ich mir sicher, dass Crystal sich schon oft mit den seiner Meinung nach hydrologischen Rahmenbedingungen für verschiedene Teile der Navajo-Nation, des Colorado-Plateaus und der Grand-Canyon-Region befasst hat. Hier sehen wir also visuell diese Reihe von Grundwasserleitereinheiten, bei denen es sich um mehrere Grundwasserleitereinheiten handelt. Der obere Kaibab, wenn wir in Kentucky wären, wäre eine fantastische Grundwasserleitereinheit, aber leider enthält er kein Wasser. Das ist also ein großes Problem. Aber wenn man weiter nach unten kommt, dient der Coconino als sehr wichtiger Grundwasserleiter in einigen der distalen Bereiche des Plateaus, angrenzend an das Hochland, wo es zu Abfluss und Schneeschmelze kommen kann.

Wenn Sie dann unter den Coconino gelangen, gelangen Sie zum wichtigsten regionalen Grundwasserleiter, dem Redwall Muav, einer Kombination dieser paläozoischen Flachlinieneinheiten. Wenn wir dieses Bild anhand der Farben betrachten, können wir den Unterschied erkennen, den grundlegenden Unterschied zwischen zwei sehr unterschiedlichen Wegen. Und Crystal hat die visuelle Reise skizziert, die sie vom Quellgebiet des Little Colorado bis hinunter zu diesem wichtigen Zusammenfluss unternehmen würde. Und wir sehen, dass das Wasser eine türkisblaue Farbe hat, während der Colorado River, in den es mündet und in diesem Bild von links nach rechts fließt, in gewisser Weise ein Eindringling ist. Es kommt aus den hohen Bergen Colorados. Es liegt in einem Stausee. Der Grund dafür, dass es in diesem Moment auf diesem Foto grün ist, liegt darin, dass es gerade aus dem Damm entlassen wird. Vor undenklichen Zeiten war der Wasserstand des Colorado River selbst ziemlich gering, aber wir halten ihn durch das Bureau of Reclamation und den Betrieb der Staudämme, die an der Spitze dieses Abschnitts von Grand liegen, künstlich auf einer relativ hohen Abflussrate Schlucht.

Und so wird das Wasser rechts, das türkisfarbene Wasser, aus Grundwasserquellen gespeist. Es sei denn, es ergießt sich schlammiges, rotes Wasser über die Grand Falls und es kommt zu einem großen Abflussereignis. In diesem Fall sehen beide Flüsse sehr rot aus, daher der Name Colorado. Aber im Fall der Grundwasserströmung haben wir es ausschließlich mit dem Grundwasser in diesem türkisfarbenen Wasser zu tun. Und es hat die chemischen Eigenschaften, diesen wunderschönen Travertin auszufällen. Es kleidet das Bett mit diesem weißen Material aus und trägt dazu bei, diesem Wasser diesen karibischen blauen Aspekt zu verleihen, der einfach so erstaunlich ist. Das erinnert uns auch daran, dass, wenn wir ein Ökosystem sind und mit dem traditionellen ökologischen Wissen in Verbindung stehen, wenn wir ein Organismus sind, der in einer kleinen Vegetationsgruppe lebt, die einzigen vom Grundwasser gespeisten Quellen und die von ihnen gespeisten Bäche sind mehrjährige Wasserquellen in dieser trockenen Region.

Und ja, eine große Überschwemmung kann eine Menge Wasser liefern und dazu beitragen, einen Stausee wie den Lake Mead zu füllen. Das meiste davon ist auf diese riesigen Monsunereignisse mit hohem Abfluss und vielleicht auf den Puls bei der Schneeschmelze zurückzuführen. Aber abgesehen davon: Wenn man rund um die Uhr an einem dieser Abflüsse lebt, ist es das Grundwasser, das man Tag für Tag, Jahrtausende nach Jahrtausenden sieht. Wir haben also endemische Arten, wir haben unglaubliche Ökosysteme und Menschen, die gelernt haben, mit diesem Grundwasserfluss zu leben und sich zu ernähren. Es gibt keinen einzigen Fluss in Arizona, der mehrjährig ist und nicht die meiste Zeit des Jahres über Quellen und Grundwasser verfügt, die ihn ernähren. Deshalb ist Grundwasser äußerst wichtig.

Emily Underwood: Wir reden also über dieses Wasser, als ob es immer da wäre oder in Zukunft da sein würde. Lassen Sie uns ein wenig zurückblicken und über das Gesamtbild dieser historischen Dürre sprechen, die den Westen heimsucht. Laut John Oliver am Samstag der trockenste 22-Jahres-Zeitraum seit 800 n. Chr. Wie auch immer, es ist eine große Dürre und die Wasserversorgung im gesamten Wassereinzugsgebiet des Colorado River ist ein großes Problem und versorgt 40 Millionen Menschen. Ich würde gerne darüber sprechen, wie dieses Gesamtbild aussieht und wie die weiteren lokalen Grundwasserstudien, die Sie durchführen, dieses Gesamtbild der Wasserversorgung beeinflussen. Und Crystal, willst du zuerst gehen?

Crystal Tulley-Cordova: Ja. Ja. Wenn man über Dürre, die Auswirkungen des Klimawandels und die Auswirkungen des Klimawandels auf indigene Gemeinschaften nachdenkt, sieht das vielleicht etwas anders aus. Für die Navajo-Nation sind die Bevölkerungsgruppen möglicherweise anfällig für ... Öffentliche Wassersysteme, Viehzüchter und Landwirtschaft, und dann kommt es in dieser Region auch häufiger zu Waldbränden. Und während wir uns weiter mit der Dürre befassen, ist es wichtig, auch darüber nachzudenken, wie das Wasserportfolio für andere aussehen könnte. Sie haben die Anzahl der Menschen erwähnt, die auf das Wasser des Colorado River angewiesen sind, und es ist wichtig, auch zu verstehen, was Abhilfemaßnahmen sind die getan werden, um bei den Ebenen in Powell helfen zu können und um Wissen über die Schnittstelle von Wasser, Energie und Nahrung in dieser Region zu erlangen und darüber, wie all das zum Tragen kommt. Am Freitag gab es eine Bekanntmachung im Bundesregister, in der es nur um die Schadensbegrenzungsbemühungen des Bureau of Reclamation ging. Das Bureau of Reclamation betreibt die Stauseen des Colorado River Basin. Aber wenn wir anfangen, darüber nachzudenken, ist es auch wichtig, die Grundwasserversorgung zu berücksichtigen. Wir haben von Dr. Crossey auch über das Grundwasser und die Verbindungen mit Oberflächenwasser gehört. Und für das Navajo-Volk ist es wichtig. Ich weiß nicht, wie viele Menschen das verstehen, aber bis zu 40 Prozent der Navajo-Bewohner haben kein Leitungswasser. Wenn Sie dies und die Auswirkungen der Dürre auf den Klimawandel in der Region berücksichtigen, diversifizieren wir durch gesicherte Wasserrechte unser Wasserportfolio, indem wir in der Lage sind, ein Hybridsystem aus Oberflächenwasser und Grundwasser zu schaffen.

Diese Karte zeigt die Anzahl der Häuser, die kein fließendes Wasser haben. Die rote Farbe weist auf mehr als 200 Haushalte hin, die kein fließendes Wasser haben. Was Sie im nördlichen Bereich sehen können, sind die Gemeinden Navajo Mountain und Oljato, und das liegt entlang des Einzugsgebiets des San Juan River. Und wenn wir beginnen, über diese Bemühungen nachzudenken, ist es auch wichtig zu bedenken, welche Herausforderungen und welche Chancen sich dort ergeben. Und warum gibt es in den USA so viele Menschen, die kein Leitungswasser haben? Diese Herausforderungen ergeben sich aus einer Vielzahl von Problemen, entweder dem Bedarf an Kapitalentwicklung für die Wasserinfrastruktur oder der alternden Infrastruktur.

Aber auch in dieser Region gibt es Altlasten im Zusammenhang mit Auswirkungen auf die Wasserqualität der Wasserquellen, die die Menschen nutzen würden. Es gibt viele Papiere und Videos, die Ihnen dieses Verständnis vermitteln können. Innerhalb der Grenzen der Navajo-Nation gibt es über 521 verlassene Uranminen. Aber auch in dieser Region, im Südwesten der Navajo-Nation, hatten wir Probleme mit Brackwasser. Und so sehr salziges Wasser, dass wir in der Lage sein müssen, Technologien zu entwickeln, die dazu beitragen, die Wasserverfügbarkeit im System zu verbessern, allerdings durch verschiedene Möglichkeiten. Diese beispiellose Zeit stellt einige Mittel im Rahmen des American Rescue Plan Act und des Bipartisan Infrastructure Law bereit, um die Infrastruktur in diesem Land und insbesondere in dieser Region zu unterstützen und Möglichkeiten zur Bewältigung der Wasserprobleme zu schaffen, mit denen ich konfrontiert bin erklären und über Möglichkeiten sprechen können, wie die anhaltende Vitalität des Navajo-Volkes in dieser Region für weitere Generationen in der Zukunft verbessert werden kann.

Emily Underwood: Großartig. Danke schön. Ich habe noch ein paar Fragen, die ich Ihnen gerne stellen würde. Aber Karl, möchtest du dem noch etwas hinzufügen?

Karl Karlstrom: Wenn Sie das Bild noch einmal hochladen, nur um den Leuten eine visuelle Vorstellung von diesem Zusammenflussbild zu geben. Das Navajo-Reservat grenzt an alle flachen Schichten, die wir dort betrachten. Das Plateau über der Schlucht ist Navajo-Land, und sie sind schon lange hier, und doch wurde das Wasser im Fluss ohne ihre Stimme verteilt, und es wurde überlastet. Diese Dürre bringt also nicht nur Probleme mit der heutigen Überverteilung des Flusswassers mit sich, sondern sie bringt auch diese Probleme mit sich... Alle Randgebiete jenseits des Flusses sind also Navajo-Land. Das vorbeifließende grüne Wasser ist weit über Las Vegas, Südkalifornien und Phoenix verteilt. Sogar im oberen Becken ist es überlastet.

Das ist also ein Problem für die Generationen. Es hängt mit so vielen wichtigen Fragen der Infrastruktur, der Rechte der Ureinwohner und einfach damit zusammen, wie Sie über die Wasserverteilung denken. Powell sagte vor 150 Jahren: Wir könnten keine Grenzen entlang von Staaten ziehen. Wir mussten an das Wasser und das Grundwasser denken, das blaue Wasser dort, das türkisblaue Wasser, kennt keine Grenzen. Es weiß nichts über die Stammesgebiete, es weiß nichts über die Parkgebiete. Es handelt sich um eine unterirdische Wasserressource, die wir wertschätzend nutzen müssen. Es ist eine knappe Ressource für die Zukunft. Ich denke also, dass mir dieses Zusammenflussbild viele dieser Gedanken in den Sinn bringt.

Laura Crossey: Emily, ich habe eine Bitte. Wenn Sie die Bedrohungsfolie zeigen könnten, die in Ihrem Deck möglicherweise 11 ist.

Emily Underwood: Das würde ich gerne tun.

Laura Crossey: Wir haben hier so eine wunderbare Zuschauerzahl. Manchmal hören Menschen von diesen Problemen, wahrscheinlich nicht zum ersten Mal, aber vielleicht doch. Ich wollte nur hervorheben, was Crystal über das Erbe des Uranabbaus gesagt hat. Es handelt sich dabei nicht nur um ein Vermächtnis, es ist derzeit ein aktiver Kampf in der Grand-Canyon-Region um die Erlaubnis zum Betrieb alter genehmigter Minen. Diese Karte wurde vom Grand Canyon Trust zusammengestellt, und ich denke, Sie könnten den Link vielleicht in den Chat einfügen. Der Trust arbeitet mit Stammesvertretern zusammen und hat sich auf viele Themen im gesamten Colorado-Plateau konzentriert.

Aber gerade jetzt möchte ich die Uranminen hervorheben. Hierbei handelt es sich nicht nur um Abraumhalden, die als Hinterlassenschaft weit über das Grand-Canyon-Gebiet hinaus verbreitet sind. Hierbei handelt es sich um tiefe Minen in Brekzienröhren, die große Wasserprobleme haben, weil sie in der Tiefe abbauen, die Mine entwässern und das Wasser entsorgen müssen, das bei den Bergbauaktivitäten entsteht. Wenn Sie nach Süden schauen, können Sie die Pinyon Plain Mine sehen, die Canyon Mine genannt wurde. Und dann gibt es nördlich der Schlucht die Pinenut- und andere Minen. Dann gibt es noch den LKW-Transport des Materials durch die Navajo-Nation und durch urbanisierte Gebiete. Es gibt also eine ganze Reihe von Problemen. Aber allein schon wegen der Bedrohung des Wassers handelt es sich um gesetzgeberische Fragen, die derzeit anstehen. Schauen Sie sich also an, was dort passiert.

Jeder, der die Komplexität des Grundwassers in dieser Region versteht, würde sagen, dass das Grundwasser, obwohl es alt ist, immer noch von kleinen Neubildungsmengen beeinflusst wird, die in diese alten Grundwässer gelangen. Begrenzte Grundwasserleiter sind nicht perfekt begrenzt. Sie haben Tracer-Studien durchgeführt, bei denen sie das Wasser am North Rim abgelassen haben. Es verlief im 90-Grad-Winkel zu ihren Grundwasserströmungsmodellen und zeigte sich in weniger als zwei Jahren 50 Kilometer vom Injektionspunkt entfernt. Nicht das gesamte Wasser, aber es vermischte sich. Wenn man Dinge wie Uran hat, braucht es nur eine kleine Menge, um all diese kostbaren Quellen und Gewässer, wie das Quellwasser des Little Colorado River, im Grunde zu verunreinigen. Hier besteht also Handlungsbedarf, und das wollte ich nur betonen.

Grundwasserentwicklung, Gemeinden wie Williams, Tusayan, Valle, die tiefe Grundwasserbrunnen entwickeln, haben das Potenzial, potenziell metrische Oberflächen zu verändern und die Grundwasserströme, in den meisten Fällen am Südrand, zu verlagern, die Wasser vom Südrand wegziehen würden . Und es könnte möglicherweise so sein, als würde man den Wasserhahn zu den kostbaren Quellen und tropfenden hängenden Gärten abdrehen, in denen diejenigen unter Ihnen, die den Colorado hinunter geflossen sind, einen sehr entzückenden Ort finden.

Emily Underwood: Ich schaue auf die Zeit. Ich möchte sicherstellen, dass wir genügend Zeit für Fragen lassen. Gibt es irgendwelche letzten Gedanken, bevor wir zu Fragen übergehen, die du, Crystal, gerne mit uns teilen würdest? Vielleicht beginnen wir mit Crystal, und wenn Sie dann etwas hinzufügen möchten, Karl oder Laura, schließen wir ab.

Crystal Tulley-Cordova: Ich möchte nur hervorheben und zur Sprache bringen, was Karl dazu beigetragen hat, dass indigene Völker lange Zeit in dieser Region lebten, aber gleichzeitig konnte die Politik des Colorado River kein Teil davon sein .

In diesem Jahr wird das 100-jährige Jubiläum des ersten Grunddokuments für das Gesetz des Colorado River gefeiert. Aber was darin nicht enthalten ist, und das liegt daran, dass indigene Völker bei diesen Bemühungen mit den sieben Einzugsgebietsstaaten nicht berücksichtigt wurden, ist die Möglichkeit, sie zu Unterzeichnern dieses grundlegenden Dokuments zu machen. 100 Jahre später besteht immer noch die Notwendigkeit, indigene Gemeinschaften in die Prozesse einzubeziehen, insbesondere als wir begannen, über die Richtlinien für die Zeit nach 1926 nachzudenken, im Wesentlichen darüber, was die vorläufigen Richtlinien von 2007 ersetzen wird, die die Stauseen darin betreiben das Einzugsgebiet des Colorado River. Daher besteht immer noch die Notwendigkeit, indigene Nationen einzubeziehen. Sie verfügen über bedeutende Wasserrechte, die gesichert sind. Wir haben auch große ungeklärte Wasserrechte für die 30 Stämme im Colorado River Basin.

Das sind einfach wichtige Dinge, die wir berücksichtigen müssen, wenn wir beginnen, nicht nur über die Geologie und das Wasser nachzudenken, sondern auch darüber hinaus. Denken Sie nicht nur an die Wissenschaft, sondern auch an die damit verbundene Politik.

Emily Underwood: Großartig. Seid ihr bereit für Fragen? Ich sehe einfach so eine erstaunliche Liste von Fragen. Bevor wir uns den Fragen zuwenden, nur eine Erinnerung. Melden Sie sich für unseren Newsletter an. Der Link ist im Chat. Folgen Sie uns auf Facebook und Twitter. Unsere nächste Veranstaltung findet im September statt. Melden Sie sich daher bitte für den Newsletter an, um darüber auf dem Laufenden zu bleiben.

Okay, ich wende mich nun den Fragen des Publikums zu. Ich möchte mit einer Frage beginnen, was es außer Felsen und Wasser sonst noch in der Schlucht gibt. Wir hätten noch eine weitere Stunde damit verbringen können, über die Ökologie des Grand Canyon zu reden. Ich denke, das ist ein wirklich wichtiger Punkt, denn wenn man es sich ansieht und nicht viel darüber weiß oder noch nie dort unten war, sieht es karg aus. Tatsächlich fragte Peter Weiss von Knowable: „Haben Teile der Canyon-Region Bäume oder anderes Grün? Warum sieht sie so karg aus?“ Lassen Sie uns darüber sprechen, was in der Schlucht wächst und welche wunderschönen Ökosysteme sie unterstützt. Ich werde weitermachen. Karl, warum fängst du nicht an und dann Crystal.

Karl Karlstrom: Ein Wissenschaftler, … Merriam war sein Nachname, definierte den Grand Canyon um Flagstaff, dieses Konzept der Vegetationszonen. Wenn Sie vom Fuß des Grand Canyon bis zur Spitze der San Francisco Peaks fahren, durchqueren Sie acht Vegetationszonen, von denen die höchste einer Fahrt nach Norden nach Kanada ähnelt und die niedrigste einer Fahrt nach Süden in die Mojave-Region gleicht die Sonora-Wüsten. Es gibt also alle diese Ökosysteme, die an einem Ort koexistieren, was den Grand Canyon zu einem ökologischen Labor macht, da es ein geologisches Labor ist. Ich bin kein Experte darin, aber es ist faszinierend.

Die Mikroklimata, die Sie durchleben können. Unterhalb des Randes des Grand Canyon finden Sie Tannen und Fichten, die Relikte einer älteren Zeit mit kälterem Klima sind. Jetzt existieren sie nur noch auf den Gipfeln der nahegelegenen Berge. Die Idee, dass der Klimawandel diese Vegetationszonen verschiebt und dass diese Ökosysteme dynamisch sind und sich verändern, um auf die Bedingungen um sie herum zu reagieren. Das ist ein wunderbares Gebiet, zu dem die Ökologie des Grand Canyons beitragen kann.

Crystal Tulley-Cordova: Wenn ich zum Grand Canyon gehe und die Pflanzenarten sehe, die ich dort sehe, sehe ich die Pflanzenarten, die die Rinde meines Vaters und die Zeit, in der er das Kissen für seine Wiege hergestellt hat, verwenden Planke. Und dann sehe ich die Pflanzenarten, die für die Herstellung eines Wiegenbretts geschaffen werden. Wir hatten keine Kinderbetten und dergleichen, aber ein Wiegenbrett war das, was er hatte und was meine Großmutter ihm zur Verfügung stellte.

Ich sehe auch, dass es entlang einiger Uferbereiche auch Pflanzen gibt, auf die wir uns in unserer Ernährung verlassen haben, entweder für Tee oder als Heilpflanzen. Lange bevor wir Apothekenunternehmen hatten, waren wir auf Pflanzen in dieser Region angewiesen, um einige dieser Ressourcen für verschiedene dort möglicherweise auftretende Gesundheitsbeschwerden nutzen zu können. Beispielsweise wurde die Wacholder-Asche in unsere Ernährung aufgenommen, und sie lieferte im blauen Maisbrei alles, was wir brauchten. Wir hatten keine Milch, aber sie lieferte die essentiellen Nährstoffe, die man mit der Ernährung, die wir hatten, gleichwertig bekommen würde. Außerdem sehen wir die verschiedenen Tiere, auf die wir in dieser Gegend für unseren Lebensunterhalt angewiesen sind. Unsere Familie ist auch heute noch auf einige dieser Gemeinschaften angewiesen.

Ich denke, manchmal, wenn wir über Grenzgebiete wie den Grand-Canyon-Nationalpark nachdenken, vergessen wir zu erwähnen, wie die verschiedenen Arten, entweder die Pflanzen und die Samen, die von Vögeln getragen werden, oder wie die Tiere wandern, und sogar die Insekten. Und wenn man die Dinge ganzheitlich betrachtet, ist zwar die Grenze des Grand-Canyon-Nationalparks vorhanden, aber innerhalb dieser Region unterstützt er ein gesamtes ökologisches System, das aufgrund des in diesem System verfügbaren Wassers vorhanden und präsent ist.

Emily Underwood: Laura, möchtest du etwas zur Vegetationsfrage hinzufügen?

Laura Crossey: Sicher. Wir könnten einige der anderen Stammesvölker, die indigenen Kulturgrundbesitzer, hierher bringen. Im Südwesten beispielsweise die Hualapai, das Volk der hohen Kiefern. Ihre Lebensweise, und ich denke auch die vieler Navajo, die neben der Landwirtschaft auch viel Schafzucht und pastorale Tätigkeiten betrieben. Die schöne landwirtschaftliche Infrastruktur, die in der Vergangenheit dazu genutzt wurde, Wasser in einem so trockenen Land zu transportieren. Aber auch andere Stammesvölker nutzten beispielsweise den Kiefernbestand am North Rim, der in einer höheren Lage viel dichter bewaldet ist, und wanderten dann saisonal ab. Die Menschen würden diese verschiedenen Zonen nutzen. Sie betrieben Landwirtschaft in der Nähe des Flusses, verfügten über landwirtschaftliche Flächen und verfügten über Lagerkapazitäten.

Und dann kommt das heute. Viele Leute, die das sehen, denken manchmal darüber nach – Crystal, Sie können diese Idee bestätigen – wenn ein Tourist in die Stadt kommt oder so weiter, sind sie überrascht, dass es tatsächlich noch lebende Indianer gibt. Sie halten es für etwas Historisches und nicht für die lebendigen Gemeinschaften der indigenen Völker rund um den Grand Canyon, nur um ein Beispiel zu nennen, sondern natürlich auf der ganzen Welt. Das und das traditionelle ökologische Wissen zu sehen, ist eines der Dinge, die uns in diesen trockenen Zeiten helfen werden, wenn wir es in unser Denken, in unser Management integrieren, sei es für Waldbrände oder für die Landwirtschaft oder für die Nahrungsmittelvorräte, die gedeihen können durch eine Zeit des Klimawandels, auf die wir definitiv blicken.

Emily Underwood: Crystal, möchtest du darauf antworten oder soll ich mit unserer nächsten Frage fortfahren?

Crystal Tulley-Cordova: Wenn ich nur an das Gebiet denke, in dem wir uns befinden, und an das System, das dort herrscht, ist es wirklich wichtig zu beachten, dass es über 574 Stämme gibt, die staatlich anerkannt sind. Dies gilt nicht für staatlich anerkannte oder nicht anerkannte indigene Völker. Das bedeutet, dass wir nicht alle dieselbe Sprache sprechen und nicht alle dieselbe Kultur haben. Wir sind in verschiedenen Regionen der Vereinigten Staaten und verschiedenen US-Territorien vertreten. Deshalb ist es wichtig, in Managementpraktiken über dieses Verständnis nachzudenken: Was könnte vor dem aktuellen Managementrahmen existiert haben, der jetzt möglicherweise existiert?

Laura Crossey: Ein Aspekt davon ist die Umbenennung, die wir in diesem Bereich anstreben und die weltweit an vielen verschiedenen Orten stattgefunden hat. Für diejenigen von uns, die tatsächlich mit der Erstellung von Karten usw. zu tun haben, werden wir einige aufregende Änderungen vor uns haben. Etwas, das direkt im Grand Canyon passiert ist, ist ein Ort, der auf den Korridorpfaden sehr stark befahren ist und auf unseren USGS-Topokarten als „Indian Garden“ bezeichnet und kartiert wurde, benannt nach einer tatsächlichen Familiengruppe, die schon früh vom Nationalpark vertrieben wurde . Jetzt wurde es in Havasupai Garden umbenannt. Ich denke, wir werden viele, viele neue Namen finden, an die ich mich gerne gewöhnen und die ich in Zukunft verwenden werde, um uns alle an dieses Erbe und diesen Bestandteil unserer heutigen Lebenslandschaft zu erinnern.

Emily Underwood: Danke. Unsere nächste Frage dreht sich also um die Lavaströme, die den Verlauf des Grand Canyon im Laufe der Zeit verändert haben. Mal sehen. Karl, willst du uns auf Lava im Grand Canyon begleiten? Auch der Namensgeber einer der größten Stromschnellen dort unten.

Karl Karlström: Sicher. Zu dieser Vorstellung passt, dass die Colorado-Plateau-Region tektonisch aktiv ist. Es ist ein unruhiger Teil der Welt. Es gibt Erdbeben, es gibt Vulkanismus, es gibt Aufschwung, wie ich bereits erwähnt habe. Diese Dinge interagieren alle, um die Landschaft zu schaffen. Vielleicht, wenn Sie die Rutsche mit den Basalten unten am Fluss zeigen. Im östlichen Grand Canyon sieht man sie nicht, aber im westlichen Grand Canyon ergossen sich Lavaströme, die sich über den Rand des Grand Canyons ergossen, herunterfielen und den Fluss aufstauten. Ungefähr das 17-fache beträgt nach unserer neuesten Schätzung die Anzahl der Lavadämme, bei denen die Lava in den Fluss strömte, den Fluss blockierte, ihn für kurze Zeit stoppte und der Fluss dann starkes Wasser hervorbrachte, das alles durchdrang. Und so sind die Dämme...

Emily Underwood: Entschuldigung, Karl. Welche Folie wollten Sie?

Karl Karlstrom: Es war ein Bild des Flusses und eines Basalts. Welche Nummer ist es, Laura? Ich weiß nicht. Oh, weißt du was? Es ist da oben. Vielleicht Nr. 9. Irgendwo in der Nähe von Nr. 9. Diese Dämme sagen uns also etwas. Sie sagen uns, dass man den Colorado River nicht für längere Zeit aufstauen kann. Wir haben zwei künstliche Staudämme, die größten Stauseen unseres Landes. Okay, jetzt mal sehen. Gehen Sie nach oben oder zurück, bis Sie ein Bild des Flusses mit einem Basalt sehen. Der Vulkanismus ist also spektakulär. …

Also ergoss sich diese Lava über die Seiten. Da oben sieht man, wie hoch die Seiten sind. Es stieg in den Fluss hinab, drehte um und floss flussabwärts, und es floss bis zu 50, 60 oder 70 Meilen flussabwärts. Dabei verstopfte es den Colorado River. Wir schätzen, dass der Fluss Jahrzehnte bis vielleicht 100 Jahre brauchte, um den Damm zu durchbrechen und sich wieder zu behaupten. Hier können Sie sehen, dass der Basalt über Kies liegt. Und genau dort, wo dieses Datum ist, 312 +/- 11, haben wir diesen Basalt datiert. Es ist 300.000 Jahre alt. Aus geologischer Sicht sehr junger Basalt. Und es floss über Kies hinein. Und jetzt liegen die gleichen Kieselsteine ​​natürlich auch auf dem Grund des Flusses. Und wir können abschätzen, wie viel der Fluss seit 312.000 Jahren geformt hat. Und es handelt sich, wie Sie sehen können, um eine durchschnittliche Geschwindigkeit von etwa 90 Metern pro Million Jahren. Das entspricht durchschnittlich etwa der Dicke eines Blattes Papier pro Jahr.

Die Basalte erzählen uns also von einer aktiven Landschaft. Sie erzählen uns von Staudämmen. Das Schicksal unserer künstlichen Staudämme ist zweifellos dasselbe wie das Schicksal dieser Lavadämme. Das heißt, sie werden nicht länger als hundert Jahre halten. Und sie bieten uns ein Werkzeug, um die Geschwindigkeit abzuschätzen, mit der sich der Colorado River durch den Grand Canyon schlängelt. Der Vulkanismus ist also ein spektakuläres Kapitel, das im westlichen Grand Canyon gegenwärtig ist. Es gibt viel zu erzählen.

Emily Underwood: Großartig. Wir haben also eine Reihe von Fragen. Dies ist eine Technikfrage, und die Technik, über die die Leute unbedingt Bescheid wissen möchten, ist Apatit. Also Apatit-Spaltungsspuranalyse. Meine Herausforderung an Sie besteht darin, uns in kürzester Zeit zu sagen, was es ist, und die Frage zu beantworten, wie es verwendet wird und wie genau es ist. Mir ist klar, dass das eine ziemlich große Aufgabe ist, die man kurz und in einfachen Worten erledigen kann. Willst du also stechen?

Karl Karlstrom: Wenn Sie die einstündige Diashow, die ich nebenbei habe, aufrufen könnten, könnten wir sie uns ansehen. Nein, die Konzepte sind nicht schwer. Die Technologie ist wirklich anspruchsvoll und die Unsicherheit bei diesen Thermochronologie-Methoden ist immer noch ziemlich groß, und davon gibt es mehrere. Aber das Konzept ist, dass die Steine ​​heißer werden, je tiefer man in die Erde vordringt. Wenn ein Gestein durch Erosion an die Oberfläche gelangt, wird es immer kühler und kühler. Es gibt also eine Reihe verschiedener Mineralien, die sogenannten Thermochronometer. Und Sie fragen diese Mineralien: Wann sind Sie durchgekühlt? Im Fall von Apatit handelt es sich um einen Temperaturbereich. Aber Apatit erinnert sich, als es zwischen etwa 100 und 50 Grad Celsius abkühlte. Also immer noch nicht an der Oberfläche, aber es erinnert sich an einen Teil seines Weges zur Oberfläche. Die Apatit-Spaltungsspur ist ein weiteres Thermochronometer. Es erinnert eher an 110 bis 60 Apatit-Helium, der gleiche Bereich bis zu einer etwas niedrigeren Temperatur. Und jetzt ist eine neue Methode, die ziemlich umstritten ist, Zirkon-Helium. Das ist die Heliumzusammensetzung in Zirkonkristallen. Es gibt alle anderen Thermochronometer. Aber das Konzept ist einfach: Mineralien haben unterschiedliche Verschlusstemperaturen, was bedeutet, dass sie sich an verschiedene Teile dieser Erosionsgeschichte erinnern, als Gesteine ​​an die Oberfläche kamen.

Das Spannende an der Thermochronologie ist also, dass man für diejenigen von uns, die sie nutzen, in die Luft blickt und am Südrand des Grand Canyon steht. Du schaust in die Luft und sagst: „Okay, dieser Stein, auf dem ich stand, ist durch einen Abkühlungsprozess an die Oberfläche gelangt, und wenn ich seine Abkühlungsgeschichte nachvollziehen kann, kann ich mir Landschaften vorstellen, die einst oben in der Luft existierten.“ Mich." Und es ist supermächtig, es gibt viele Komplexitäten. Es gibt immer noch viele Diskussionen über die Techniken und wie sie miteinander in Beziehung stehen, über die Präzision und so weiter. Aber die Durchbrüche in der Thermochronologie bei der Vorstellung vergangener, erodierter Landschaften sind ein spektakulärer neuer Teil unserer Wissenschaft.

Emily Underwood: Nun, ich denke, du hast es geschafft. Mit dieser Erklärung hast du in mir den Wunsch geweckt, mehr und nicht weniger zu lernen. Deshalb weiß ich das zu schätzen. Das war großartig. Wir haben eine Frage zu Dürre und Wasserversorgung und Quellen. Deshalb möchte Charlie Donaldson wissen: „Hat sich die aktuelle Dürre auf die Quellen in Moenave – spreche ich das richtig aus? – und andere Reservatstandorte ausgewirkt?“ Crystal, möchtest du das zuerst nehmen?

Crystal Tulley-Cordova: Sicher. In dieser Region wurden die Quellen eindeutig durch Dürre beeinträchtigt, ebenso wie die alluvialen Brunnensysteme und die Grundwasserquellen in dieser Region. Leider haben wir die Schwere der Dürre dadurch erlebt, dass wir andere Dinge wahrnehmen konnten, vielleicht nicht nur die Wasserverfügbarkeit in natürlichen Rückhaltebecken oder künstlichen Stauseen, sondern auch dadurch, dass wir die Landschaftsveränderungen wahrnehmen konnten. Es gab also keine Veränderungen in der Vegetation, aber auch die Dünenwanderung war ziemlich weit verbreitet, um diese Stürme zu sehen, die wir in der Vergangenheit nicht erlebt haben, die in dieser Region heftiger sind und die man sehen kann. Veränderungen in der Migration sind ebenfalls Auswirkungen der Dürre in dieser Region; Das Navajo Nation Department of Fish and Wildlife hat diese Bemühungen anhand der Veränderungen der Maultierhirsche-Population evaluiert.

Wenn man sich aber auch die Waldbrände in dieser Region anschaut, fällt bei der Dürre auch der Borkenkäferbefall auf, und auch das Absterben von Bäumen in dieser Region ist zu beobachten. Daher war es in dieser Region eine echte Herausforderung, nicht nur die flüssige Phase des Wassers zu betrachten, sondern auch andere Gebiete zu betrachten, die von der Dürre betroffen waren. Und es gibt auch die Möglichkeit, darüber nachzudenken, wie man die Dürre eindämmen kann.

Emily Underwood: Es ist faszinierend zu hören, wie man diese Fragen auf unterschiedliche Weise stellen und nach Anzeichen von Problemen suchen kann. Laurie, wolltest du dazu noch etwas hinzufügen?

Laura Crossey: Sie haben das wirklich zum Ausdruck gebracht und die Zusammenhänge und die weitreichenden Auswirkungen der Dürre auf jeden Aspekt des Lebens im Südwesten aufgezeigt. Also, ja, diese Art von Weitblick und das Erkennen der Veränderungen, die in dieser Region ankommen, werden für die Planung und den Weg in die Zukunft sehr wichtig sein. Es ist wunderbar und ich hoffe, dass die indigene Stimme weiterhin Teil dieses Gesprächs sein wird, so wie es jetzt ist.

Emily Underwood: Ich wollte zu einer Frage über Fossilien übergehen. Valerie Thurmond möchte wissen: „Welche Fossilien wurden in der Schlucht gefunden und wie alt sind sie?“ Auch hier könnten wir uns noch eine Stunde Zeit nehmen, um darüber zu reden, aber …

Laura Crossey: Ich probiere gerne einen kleinen Versuch aus. Es könnte nützlich sein, wenn wir uns eine dieser Folien ansehen würden. Emily, aus Lipan Point. Das gibt uns einen guten Überblick über die Geschichte, die im Grand Canyon aufgezeichnet wurde. Zu den wohl bekanntesten Fossilien im Grand Canyon gehören die Trilobiten aus dem Kambrium. Eddie McKee hat gerade einige unglaublich wunderschöne Exemplare der Trilobitenfamilie gefunden, die ... Dieses hier ist in Ordnung. Es ist kommentiert. Dort finden Sie einige Etiketten. Ich spreche also vom Tapeats-Sandstein, der direkt über der roten Linie liegt und auf eine Abweichung der fehlenden Zeit hinweist. Und es waren die kambrischen Meere, das frühe Paläozoikum, die Zeit unmittelbar nach der Explosion des Lebens, die den Beginn des Kambriums ankündigten, das den Beginn des Phanerozoikums darstellt, der Zeit des sichtbaren Lebens.

Wir können uns also vorstellen, dass sich diese Makrofossilien durch die verschiedenen Schichten nach oben bewegen. Und in diesen oberen stratografischen Schichten gibt es Seelilien und alles Mögliche. Aber denken Sie daran, der Kaibab ist auch im Paläozoikum das uralte Leben. Ich habe ein paar Fragen von Leuten gesehen, die nach Dinosauriern fragten. „Warum gibt es keine Dinosaurierfossilien?“ Nun, der Kaibab ist zu alt und die Felsen, die sich darauf befanden, wenn Sie an Karls Thermochronologie denken, einst befanden sich die Steine ​​der großen Treppe auf diesem Kaibab, und diese haben sich abgelöst und nach Norden, nach Utah, zurückgezogen . Und um diese Dinosauriergesteine ​​zu finden, müssen wir in diese jüngeren Schichten vordringen. Wahrscheinlich lebten sie einst hier, aber sie wurden schon vor langer, langer Zeit abgestreift, lange bevor Menschen in die Gegend des Grand Canyon kamen. Wenn wir nun über die Mikrobiologie und die Mikroben nachdenken, stellen sich einige Fragen zum mikrobiellen Leben.

Wenn wir unter die Gesteinsabweichung vordringen und in die geneigten Supergroup-Schichten schauen, finden wir unten die älteste Sedimentschicht über dem Grundgebirge, die Bass-Formation. Es ist die älteste Formation in der Grand-Canyon-Supergruppe der Unkar-Gruppe, die die untere Hälfte dieses gigantischen, über 4 Kilometer langen Sedimentgesteinsstapels darstellt. Wir finden Hinweise auf Stromatolithen. Wir haben also Aufzeichnungen über sehr frühes Leben vor sichtbarem Leben auf unserem Planeten. Und wenn wir dann in der Supergruppe aufsteigen, haben wir eine unglaubliche Bilanz. Meistens handelt es sich um Aufnahmen, die mindestens ein Handobjektiv oder noch mehr Techniken erfordern, um die Formen zu erkennen und die verschiedenen Arten zu identifizieren. Tatsächlich wurden die ersten Heterotrophen in der Chuar-Gruppe des Grand Canyon identifiziert. Es handelt sich also um einen Ort, der für die Paläontologie verschiedener Epochen bekannt ist.

Emily Underwood: Laurie, erinnern Sie uns daran, was ein Heterotropher ist.

Laura Crossey: Oh, Heterotroph ist wie wir. Es ist etwas, das viele verschiedene Arten von Dingen frisst, im Gegensatz zu einem Autotrophen, der ganz unten in der Nahrungskette steht und sich direkt aus Dingen wie dem CO2 in der Atmosphäre aufbaut.

Emily Underwood: Verstanden, danke. Karl, es sieht so aus, als ob dein Video wieder funktioniert. Du warst für eine Sekunde besorgt. Geht es euch allen gut? Alles klar, mal sehen. Wir haben noch ein paar Minuten Zeit für Fragen.

Laura Crossey: Karl, würdest du diese Verbindung zu den Trilobiten erwähnen? Meine Mutter sagte immer: „Wie kann man weiter an der Geologie des Grand Canyon arbeiten? Wissen wir nicht schon alles darüber?“ Karl, warum erwähnst du nicht etwas ganz Fantastisches, nämlich die Verschiebung des Alters einer berühmten Einheit wie der Tapeats um ein paar Dutzend Millionen Jahre, was im heutigen geologischen Rahmen nicht einfach zu bewerkstelligen ist.

Karl Karlstrom: Das ist ein gutes Bild zum Anschauen. Wir schauen uns die Tapeats an, den Bright Angel und die Muav, die Tonto-Gruppe. Wie Laurie sagt, ist es diese einzigartige Zeit in der Erdgeschichte, in der das Tierleben die Art von Vielfalt entwickelte, die wir heute haben, und über die Gründe für die Diversifizierung des Lebens, die Explosion verschiedener Arten und die vielfältige DNA wird immer noch gestritten. Aber der Zeitpunkt, zu dem es geschah, ist ein entscheidender Aspekt. Und wir sind mit einem Team von Leuten mit neuen Techniken losgefahren, um diese fossilen Biozonen und die Trilobiten zu datieren, die man sozusagen... Sie sehen aus wie kleine Pfeilschwanzkrebse. Manchmal nennen wir sie die Kakerlaken des Meeres, weil sie Käfer waren. Sie kamen und sie gingen. Eine neue Art würde ausstrahlen und aussterben und dann durch eine andere ersetzt werden, und diese Entwicklung der Arten wird jetzt sehr genau bestimmt, und alles geschieht schneller und jünger, als die Menschen gedacht hatten.

Wie Laurie sagt, geht es darum, eine Reihe von Schichten zu untersuchen, die seit mehr als hundert Jahren untersucht werden, und in der Lage zu sein, die Ablagerungsraten, die Geschwindigkeiten der biologischen Evolution, mit neuen Zahlen neu zu definieren. Neue numerische Zeitalter sind wirklich ein aufregender Teil des Grand Canyon, und zwar aufgrund dieser spektakulären Exposition, nicht nur in dieser besonderen vertikalen Ansicht, sondern auch, wenn man 270 Meilen von Ost nach West wandert und Veränderungen entlang der Küstenlinien sieht, machen wir diese Entdeckungen in Grand Canyon kann weltweite Resonanz finden, wenn es darum geht, unsere Vorstellungen über die geologische Zeitskala und die biologische Evolution zu verändern.

Emily Underwood: Ich werde die Folie schließen. So viele tolle Fragen hier. Sunil Srivastava wollte wissen: „Welche Arten von Mikroben gibt es im Grand Canyon? Gibt es einzigartige Arten? Und ich würde gerne wissen, ob Tolio ein Mythos ist? Als ich dort unten arbeitete, bekam ich dieses Ding, das das Fleisch frisst.“ zwischen deinen Zehen und…“

Karl Karlstrom: Es ist kein Mythos.

Emily Underwood: Kommt es nur im Grand Canyon vor und gibt es noch andere bemerkenswerte Mikroben, die wir kennen sollten?

Karl Karlstrom: Laurie, das ist für dich. Du musst die Mikroben-Lady sein.

Laura Crossey: Nun, was die Dinge betrifft, die von Menschen getragen werden, wäre ein weiteres Beispiel das Norovirus, das kürzlich in den Nachrichten hervorgehoben wurde. Das sind Dinge, die von den Menschen getragen werden, die sich in der Schlucht aufhalten. Deshalb würde ich mehr über einige der endemischen Mikroben nachdenken. Wenn wir an unsere Fortschritte in der Mikrobiologie und sogar bei der Verwendung von DNA denken, hat das seine Grundlage in Studien, die im Yellowstone-Nationalpark durchgeführt wurden und versuchten zu verstehen, was in diesen wirklich, wirklich heißen Quellen wuchs. Das war also der Anfang unseres Verständnisses und der Fähigkeit, das zu tun, was man PCR nennt, eine Polymerase-Kettenreaktion, bei der wir uns das zunutze machen, was Thermophile tun, um in einem Labor künstlich einen thermischen Zyklus durchzuführen, den sie gelernt haben, und von dem die Biologen gelernt haben was die Mikroben taten.

Sprechen Sie also über traditionelles mikrobielles Wissen, Crystal. Sogar die Mikroben verfügen über Methoden, die für den Menschen nützlich sind. Wie sieht es also in der Grand-Canyon-Region aus? Wenn man sich den Colorado River selbst anschaut, ist das eine sehr kosmopolitische Umgebung. Der Fluss fließt Hunderte von Kilometern und verbindet diese Stauseen. Das ist also so, als würde man an einen See gehen. Es gibt eine große Vielfalt an Mikrobenarten. Aber die Quellen, die so klein sind, sind gewissermaßen Inseln einer aquatischen Umgebung in einem Wüstenmeer. Das ist ein Rezept für Endemismus, also einzigartige Organismen, die Tausende und Abertausende von Jahren überleben und sich in dieser Umgebung vermehren, die aufgrund ihrer Grundwasserversorgung nachhaltig ist. Und das sind einige der einzigartigen Mikroben, die wir finden.

Es gab ein Bild vom Kürbisfrühling. Die Sparren hier, die Flusssparren, werden also mit Pumpkin Spring vertraut sein, das buchstäblich wie ein Kürbis aussieht und ein sehr interessantes Gebräu aus Mikroben enthält. So wie die schwarzen Raucher mitten im Ozean unser Wissen über Extremophile erweitert haben, Dinge, die Astrobiologen helfen zu verstehen, welche Art von Leben wir unter ganz, ganz anderen Umständen erwarten könnten, beherbergen Orte wie der Grand Canyon einige dieser Arten von Extremophilen.

Emily Underwood: Großartig. Vielen Dank. Wir schließen ab. Wir werden noch eine Frage stellen. Die Frage ist wirklich zukunftsweisend: Was können Menschen tun, um das Grundwasser des Grand Canyon zu schützen, um die Gemeinden im Grand Canyon zu unterstützen? Was können Menschen, denen der Grand Canyon am Herzen liegt, tun, um ihre Liebe zu zeigen? Mal sehen. Crystal, möchtest du anfangen?

Crystal Tulley-Cordova: Ich denke, dass es für Menschen, die den Grand Canyon lieben, wichtig ist, mit dem Grand Canyon interagieren zu können und sich des Grand Canyon bewusst zu sein. Denken Sie also nicht nur an den Erholungsaspekt des Grand Canyon, sondern auch an das Verständnis dafür, dass es eine Menge Leben gibt, das von der Region des Grand Canyon abhängt. Und wenn man es ganzheitlich betrachtet, ist der Grand Canyon nicht nur ein Ort für Menschen, sondern auch ein Ort für Pflanzen und Tiere sowie Vögel und Mikroben, wie wir heute gehört haben. Und sogar andere Insekten, die sich im Wasser befinden oder sogar vom Wasser abhängig sind und nur in Quellgebieten vorkommen. Einige der Lebensformen, die auf die Quellen angewiesen sind, können in dieser Region sehr einzigartig sein. Manchmal gibt es in einigen Gebieten, die an den Grand Canyon angrenzen, Pflanzen, die nur in den Gebieten zu finden sind, die möglicherweise in der Nähe von Quellen liegen.

Daher ist es wichtig, über die Erhaltung als Ganzes nachzudenken und sich mit den möglichen Problemen vertraut zu machen. Wir haben von der Gefahr des Uranabbaus in dieser Gegend gehört. Aber auch nur die Auswirkungen der Dürre müssen berücksichtigt werden, und man sollte sich der aktuellen Dürresituation bewusst sein und wissen, wie sich diese auf den Betrieb des Systems auswirken kann. Denken Sie also nicht nur an die beiden Hauptreservoirs, die es jetzt gibt, Lake Powell und Lake Mead, sondern machen Sie sich wirklich damit vertraut, wie die Dinge im oberen und unteren Colorado River-System verwaltet werden. Denn obwohl es nur die Grenze des Grand-Canyon-Nationalparks ist, ist es in Wirklichkeit Teil eines größeren Systems. Und wenn wir mit diesen Problemen im Südwesten vertraut sind, können wir besser fundierte Entscheidungen auf der Grundlage der Informationen treffen, die wir gewinnen, indem wir in der Lage sind, diese unterschiedlichen Meinungen zu erforschen und ein Verständnis dafür zu entwickeln unterschiedliche Perspektiven und wie das Gesamtsystem auf unterschiedliche Weise beeinflusst werden kann.

Emily Underwood: Nun, vielen Dank, dass Sie etwas von diesem Wissen und Kontext bereitgestellt und unser heutiges Verständnis dieses Bereichs bereichert haben, Crystal. Laurie, möchtest du als nächstes gehen, oder Karl? Ich lasse euch beide entscheiden.

Laura Crossey: Ich werde mich nur ganz kurz fassen und betonen, was Crystal erwähnt hat. Ob Sie also als Forscher oder Freizeitreisender dort sind, ob Sie wandern, ob Sie Rafting betreiben, ob Sie mit dem Hubschrauber den Grand Canyon West besuchen, wir müssen über Respekt nachdenken. Und es ist, glaube ich, nicht nur der ökologische Respekt, auf den Sie eingegangen sind, Crystal, sondern auch der Respekt vor den Traditionen und Kulturen der indigenen Völker selbst. Ich glaube, schon früh in der Geschichte der USA gab es die Idee, den Grand Canyon einzudämmen, und das wurde umgesetzt.

Und zum Teil war es eine sehr eindrucksvolle Analogie, die verwendet wurde, um zu sagen, dass das Aufstauen und Abdecken dieser Landschaft so wäre, als würde man die Sixtinische Kapelle mit Wasser füllen, damit man näher an der Deckenbemalung sein könnte. Also wurde damals die Idee von etwas verwendet, das für die Leser der New York Times oder was auch immer so ein Sakrileg war. Aber ich denke, wir müssen uns diese Orte wie den Zusammenfluss vorstellen, wie den Sipapu und andere Orte im Colorado-Plateau, im Westen der USA und auf der ganzen Welt, die für die Kulturen, die es hier gab, das Äquivalent der Sixtinischen Kapelle sind diese Orte seit jeher. Also Respekt, es geht weit.

Emily Underwood: Karl, kannst du noch etwas dazu hinzufügen, was Menschen tun können, um diesen Ort zu schützen?

Karl Karlstrom: Ich liebe das Wort Verwaltung. Wie sind wir Verwalter unserer Zeit und unserer Orte, an denen wir leben? Ich denke, der Grand Canyon ist ein Brennpunkt für so viele Dinge, bei denen es um Verantwortung geht. Ich möchte ein paar Konzepte erwähnen. Der naturwissenschaftliche Unterricht ist gerade jetzt so wichtig. Und der National Park Service muss eine Rolle bei der informellen naturwissenschaftlichen Bildung spielen und dafür sorgen, dass die Menschen dorthin kommen und einen lehrreichen Moment in Bezug auf die Bedeutung der Naturwissenschaften erleben. Und dann die Idee, dass die Verwaltung keine Grenzen kennt und all diese verbundenen Stämme auch ihre ganze Geschichte haben, es geht um Verwaltung. Also das Konzept, dass der Grand Canyon ein Brennpunkt für Dialoge zwischen verschiedenen Menschen sein kann, die alle manchmal auf unterschiedliche Weise interessiert sind, aber an der Idee der Verwaltung interessiert sind. Ich denke also, Grand Canyon, die anderen Parks auch, andere Orte, aber es ist unglaublich wichtig, verschiedene Menschen im Rahmen dieses Konzepts der Verwaltung zusammenzubringen.

Emily Underwood: Nun, ich persönlich finde diesen Dialog wirklich interessant und unterhaltsam, und er weckt in mir den Wunsch, so viel mehr zu erfahren. Vielen Dank, Crystal und Karl, Laurie, dass ihr dabei seid. Vielen Dank an alle, die so wunderbare Fragen gestellt haben. Wir haben keine Zeit mehr. Aber ich wollte mich einfach bei allen bedanken, die heute dabei waren, für die Unterstützung des Knowable Magazine und die Teilnahme an diesen Veranstaltungen. Und um Sie zu ermutigen, uns weiterhin zu unterstützen, indem Sie unter knowablemagazine.org/donate spenden.

Ich möchte der Gordon and Betty Moore Foundation für ihre Unterstützung des Knowable Magazine danken. Und dann Leute, es war so schön. Danke schön. Ich bin wirklich froh, dass wir diese Zeit zusammen verbringen durften. Dieses Gespräch wird auf der Knowable-Website veröffentlicht. Es wird kostenlos sein, es anzusehen und zu teilen. Bitte schauen Sie es sich an und teilen Sie es. Und dann werden wir die zusätzlichen Ressourcen veröffentlichen. Einige davon wurden in unserem Gespräch auf der Website erwähnt, damit Sie noch tiefer in dieses großartige Thema eintauchen können. Bitte mach das. Bleiben Sie außerdem auf dem Laufenden, indem Sie sich für unseren Newsletter anmelden, uns in den sozialen Netzwerken folgen und all die Dinge tun, die wir zuvor erwähnt haben. Wir sehen uns also bei unserer nächsten Veranstaltung im September wieder. Nochmals vielen Dank, dass Sie sich uns angeschlossen haben. Es tut mir leid, dass es vorbei ist, aber es war wirklich wunderbar, solange es dauerte.

10.1146/knowable-052022-1

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