Heute ist die Salton Sea ein unheimlicher Ort. Seine spiegelartige Oberfläche täuscht über den giftigen Eintopf im Inneren hinweg. Fischskelette säumen seine Ufer und die Ruinen eines einst blühenden Urlaubsspielplatzes erinnern an bessere Tage. Aber lange bevor landwirtschaftliche Abflüsse das Salton Sea verwüsteten, beherbergte das Seebett, das es jetzt einnimmt, ein viel größeres Gewässer, das als Lake Cahuilla bekannt ist. Der See war sechsmal so groß wie die Salton Sea und bedeckte einst einen Großteil der Täler von Mexicali, Imperial und Coachella.
„Es war ein Süßwassersee, der an seiner tiefsten Stelle etwa 100 Meter tief war“, sagte Tom Rockwell, emeritierter Professor für Geologie an der San Diego State University. „Er erstreckte sich von oben in der Nähe von Palm Springs nach Süden bis nach Mexiko, also war es ein sehr ausgedehnter See.“
Der Cahuilla-See hat über Tausende von Jahren viele Zyklen des Füllens und Austrocknens durchlaufen. Eine neue Studie von Rockwell und seinen Kollegen verwendete Radiokohlenstoffdatierung, um den Zeitpunkt der letzten sieben Füllperioden zu bestimmen. Die Forschung beleuchtet sowohl die Geschichte der menschlichen Besiedlung des Gebiets als auch seine seismische Vergangenheit.
Nass- und Trockenperioden
Lake Cahuilla erhielt sein Wasser aus dem Colorado River. Einst eine mächtige Wasserstraße, bevor sie für Landwirtschaft und Urbanisierung abgezapft wurde, floss der Colorado normalerweise nach Süden in den Golf von Kalifornien. Aber in regelmäßigen Abständen änderte es seinen Kurs und begann nach Nordwesten in den Salton Trough abzufließen, wodurch der Lake Cahuilla wieder aufgefüllt wurde. Wenn er voll ist, könnte der Wasserspiegel im See auf 13 Meter über dem Meeresspiegel steigen.
„Es hat diese Tendenz, hin und her zu springen“, sagte Rockwell. „Aber wenn der Colorado in den Golf von Kalifornien abfließt, würde der Lake Cahuilla über einen Zeitraum von 50, 60 oder 70 Jahren einfach austrocknen.“
Sedimente aus diesen wiederholten Füllereignissen führten zu fruchtbaren Böden im Imperial Valley. Um 1900 wurde ein Bewässerungskanal angelegt, um Wasser aus dem Colorado River für die Landwirtschaft in das Tal zu leiten, aber im Jahr 1905 wurde der Kanal durch Überschwemmungen im Frühjahr aufgerissen und in Richtung Salton Trough ergossen, wodurch der See teilweise wieder aufgefüllt wurde, um das Salton Sea zu bilden. Nachdem der Bruch repariert war, blieb der Wasserstand deutlich unter dem der früheren Inkarnationen des Cahuilla-Sees.
Um seine frühe hydrologische Geschichte zu rekonstruieren, entnahm Rockwells Team Holzkohle, Holz, Samen und andere organische Stoffe aus fast einem Dutzend im Becken des ehemaligen Sees. Die Holzkohleproben stammten wahrscheinlich von Kochfeuern, die einst von indigenen Völkern benutzt wurden, die in der Region lebten.
Historische Berichte berichten, dass der Colorado River 1706 eher in Richtung Golf von Kalifornien als in den Salton Trough floss, was darauf hinweist, dass der Seeboden zu dieser Zeit trocken war. Basierend auf der Radiokohlenstoffdatierung ertrunkener Stümpfe stellte Rockwells Team fest, dass der letzte See, der sich vor dem Aufkommen des Saltonmeeres gebildet hatte, um 1731 seinen höchsten Punkt erreichte.
„Aber es muss 1732 oder 33 angefangen haben auszutrocknen“, sagte Rockwell.
Basierend auf einer ungefähren Verdunstungsrate hätte dies eine vollständige Austrocknung ermöglicht, als die Expedition von Juan Bautista de Anza 1774 das Gebiet durchquerte und berichtete, dass der Seeboden kein Wasser enthielt.
Die Radiokohlenstoffanalyse platzierte sechs frühere Seefüllungen zwischen 1618–1636, 1486–1503, 1118–1241, 1007–1070, 930–966 und auch 5–612 v. Chr., mit Austrocknungsperioden dazwischen.
Indigene Präsenz
Laut Rockwell wird die Datierung der Seen Archäologen helfen zu verstehen, wann die Ufer des Cahuilla-Sees von Menschen besetzt waren. Der See war sowohl in Regen- als auch in Trockenzeiten eine wichtige Nahrungsquelle für die Ureinwohner.
„In der Gegend gab es blühende Gemeinschaften von Cahuilla- und Kumeyaay-Jägersammlern“, sagte Todd Braje, Professor für Anthropologie, der mit Rockwell an einer früheren Studie über menschliche Aktivitäten rund um den See zusammengearbeitet hatte. „Es war ein Magnet zum Fischen, zum Sammeln von Pflanzenressourcen und für Menschen, die saisonal in dieser Gegend jagen.“
Wenn der See voll war, stellten die amerikanischen Ureinwohner Reusen auf. „Fische würden in diese Fallen schwimmen und sie würden sie ernten“, sagte Rockwell. Reste der Fallen existieren noch heute im gesamten Seebett.
In Trockenperioden nutzten die Ureinwohner die fruchtbaren Sedimentböden, die frühere Überschwemmungen hinterlassen hatten.
„Als der See weg war, haben sie Teile des Seebodens bewirtschaftet“, sagte Rockwell.
Erdbebengeschichte
Als Geologe interessiert sich Rockwell für die Erdbebengeschichte der San-Andreas-Verwerfung und mehrerer kleinerer Verwerfungen, die den Salton-Trog durchschneiden.
„Sobald die Seen genau datiert sind, kann ich jetzt alle Erdbeben der letzten 1100 Jahre für das südliche San-Andreas-System sequenzieren“, sagte Rockwell.
Das Gewicht des Wassers im See und eine Erhöhung des Porendrucks belasten die Erdkruste und können Erdbeben auslösen.
„Die meisten der letzten großen Erdbeben auf dem südlichen San Andreas und mehrere auf der Imperial Fault ereigneten sich, als der See voll war“, sagte Rockwell.
Er sagt, die Analyse habe das geschätzte Datum des jüngsten großen Erdbebens auf der südlichen San-Andreas-Verwerfung von 1680 auf etwa 1720 oder 30 verschoben, was der letzten Füllung des Sees entspricht.
„Das bedeutet, dass die Zeit seit dem letzten Erdbeben derzeit etwa 300 Jahre beträgt“, sagte Rockwell. „Das ist wichtig, weil die durchschnittliche Zeit zwischen großen San-Andreas-Erdbeben weniger als 200 Jahre beträgt, was unserer Meinung nach daran liegt, dass es seit ein paar hundert Jahren keinen See mehr gibt. Und irgendwann wird er brechen. Die Frage ist, wie viel der Wassermangel hat das nächste Erdbeben im Süden von San Andreas hinausgezögert?“
Braje sagt, dass die Radiokohlenstoff-Datierung, die Rockwell und sein Team unternommen haben, eine enorme Anstrengung darstellt, um einen Ort zu untersuchen, der von Forschern nicht viel Aufmerksamkeit erhält.
„Dies ist eine wirklich wichtige Geschichte über Umweltveränderungen und die Beziehung zwischen Menschen und dieser Umwelt über einen wirklich langen Zeitraum.“
Die Forschung wird in der Zeitschrift veröffentlicht Bewertungen der Quartärwissenschaften.
Thomas K. Rockwell et al., Die spätholozäne Geschichte des Lake Cahuilla: Zweitausend Jahre wiederholter Füllungen im Salton Trough, Imperial Valley, Kalifornien, Bewertungen der Quartärwissenschaften (2022). DOI: 10.1016/j.quascirev.2022.107456
Anjali Phukan et al, Shorelines in the Desert: Mapping Fish Trap Features entlang der Südwestküste des alten Lake Cahuilla, Kalifornien, Fortschritte in der archäologischen Praxis (2019). DOI: 10.1017/aap.2019.31