Interpreting submarine structures for glacial retreat periodicity within Muchalat Inlet in Nootka Sound

Senior thesis written for Oceanography 445

A geochemical and paleoceanographic investigation using marine molluscs of the late Quaternary marine submergences Quebec, Ontario, British Columbia

Sedjrrlents deposited in the Late Quaternary marine sUbrnergences that follov'ted the deglaciation of Ontario} Quebec., and 6ritlst-1 Columbia often contaln an abundant nlarlne invertebrate macrofauna. The rnacrofauna~ dotYllnated by aragonitic pelecypods} is fully preserved In their original mineralogy and cherrlistry 8S deternl1ned by x-ray dlffractlon., scannlng electron tl-,lcroscoDY., trace and r1l1 nor elet11ent analyses and stable isotopes. Ttle trace elernent and stable isotope geochen-Ilstry of chernlcal1y unaltered aragorlitlc molluscs can be used to determine paleoter1-lperatures and paleosallnltles." HO\Never} corrections need to be tllade \fvtlen deterrTIlnlng oxygen-isotope paleotenlperi:ttures due to the lnfluence of isotopically 11gtlt glaciol rneltv-laters and reduced sal1nltles. Ttle eastern Laurentide Ice Sheet probably had an o:~ygen lS0tOP1C composition as low as -8e) 0/00 (Sr1[IW). In additl0fl} corrections need to be rnade to the carbonlsotope values, before salinity deterrnlnatlons are t11ade., due to the reJjuctlon of the terrestrial carbon bl0rnass during glac1al maxlrna. Using geochernlcal data frot11 537 marlne n-'8crolnvertebrates frorTI 72 localities in soutt-,easter Ontarl0 and southern Quebec, it tras been deterrnined that the Late Quaternary Char1lplaln Sea \N6S density stratified along salinity and temperatlJre gradients. The deep-\h/aters of tt-,e Charnplaln Sea tlad salinities that ranged frorn 31 to 36 ppt} and terrlperatures of 00 to 5°C. Conversely.. the st1alloy./-\f*later regirrle of ttle Ctlarnplaln Sea tlad sal1nltles that ranged fron-, 24 to 33 ppt} Y.tltt1 terrlperatures ranglng from 5° to 15°C. Tr,8 rrlajorl rnlnor1 and trace e1et1-,ent geochernlcal analysls of 155 marine lnvertebrates frorn 4 10C611t1es of tt-,e Late Quaternary Ft. Langley Forrnatlon and Capl1ano Sedlments;. souttl\Nestern Brltlsh Columblal suggest l t~lat the 'waters of the o-,arlne lnundation that fol1o....ved the retreating Cordl11eran Ice Sheet had sal1nltles ranglng frorn 32 to 3f. DPt.

Dietary patterns associated with diet quality among First Nations women living on reserves in British Columbia

Les Indigènes canadiens vivent une rapide transition nutritionnelle marquée par une consommation accrue des produits commercialisés au dépit des aliments traditionnels. Ce mémoire cherche à identifier les patrons alimentaires associés à une meilleure alimentation des femmes autochtones vivant dans les réserves en Colombie Britannique. L’échantillon (n=493) a été sélectionné de l’étude ‘First Nations Food, Nutrition, and Environment Study’. L’étude a utilisé des rappels alimentaires de 24 heures. Pour identifier les patrons alimentaires, un indice de qualité alimentaire (QA) basé sur 10 éléments nutritionnels (fibre alimentaire, gras totaux/saturés, folate, magnésium, calcium, fer, vitamines A, C, D) a permis de classifier les sujets en trois groupes (tertiles). Ces groupes ont été comparés sur leur consommation de 25 groupes alimentaires (GAs) en employant des tests statistiques non-paramétriques (Kruskal-Wallis et ANCOVA). Une analyse discriminante (AD) a confirmé les GAs associés à la QA. La QA des sujets était globalement faible car aucun rappel n’a rencontré les consommations recommandées pour tous les 10 éléments nutritionnels. L'AD a confirmé que les GAs associés de façon significative à la QA étaient ‘légumes et produits végétaux’, ‘fruits’, ‘aliments traditionnels’, ‘produits laitiers faibles en gras’, ‘soupes et bouillons’, et ‘autres viandes commercialisées’ (coefficients standardisés= 0,324; 0,295; 0,292; 0,282; 0,157; -0.189 respectivement). Le pourcentage de classifications correctes était 83.8%. Nos résultats appuient la promotion des choix alimentaires recommandés par le « Guide Alimentaire Canadien- Premières Nations, Inuits, et Métis ». Une consommation accrue de légumes, fruits, produits laitiers faibles en gras, et aliments traditionnels caractérise les meilleurs patrons alimentaires.

Dietary supplement use and its impact on nutritional adequacy for British Columbia and Manitoba First Nations adults living on reserve.

Contexte: L'utilisation de suppléments alimentaires est répandue chez les populations américaines et canadiennes en général, mais on en sait peu sur la consommation de suppléments alimentaires dans la population autochtone canadienne. Objectif: L'objectif général de cette étude est de prendre en compte l'utilisation de suppléments alimentaires dans l'évaluation nutritionnelle des apports alimentaires des adultes des Premières nations vivant dans les réserves en Colombie-Britannique et Manitoba. Conception: Les données ont été recueillies par l’étude ‘First Nations Food, Nutrition, and Environment Study’ de 1103 (Colombie-Britannique) et 706 (Manitoba) adultes des Premières Nations âgés de 19 à 70 ans. L'étude a utilisé un rappel alimentaire des dernières 24 heures (avec un deuxième rappel pour un sous-échantillon) pour évaluer la diète alimentaire. L'utilisation de suppléments alimentaires et des antiacides ont été recueillis par un questionnaire de fréquence. En utilisant le logiciel SIDE pour tenir compte des variations intra-individuelles dans la prise alimentaire et la technique du bootstrap pour obtenir des estimations représentatives des différentes régions, l'utilisation de suppléments de la vitamine A, D, C et de calcium ont été intégrées aux estimations de la consommation alimentaire. Résultats: Environ 30% des adultes des Premières Nations de la Colombie-Britannique et seulement 13,2% des adultes des Premières Nations du Manitoba âgés entre 19-70 ans vivant dans les réserves ont déclaré utiliser au moins un supplément alimentaire durant les 30 jours précédents. Lors de l'examen des nutriments d'intérêt, un plus faible pourcentage de la population en a fait usage, de 14,8 à 18,5% en Colombie-Britannique et de 4,9 à 8% de la population du Manitoba. La prévalence de l'usage de tout supplément alimentaire était plus élevée chez les femmes que chez les hommes dans tous les groupes d'âge et augmente avec l'âge dans les deux sexes. La plus forte prévalence d'un apport insuffisant provenant de la nourriture a été observée pour la vitamine D et le calcium en Colombie-Britannique et Manitoba, variant de 75 à 100%, et de la vitamine A dans le Manitoba (73-96%). Après avoir examiné l'utilisation de suppléments alimentaires, plus des trois quarts des participants n’ont toujours pas réussi à répondre au besoin moyen estimatif pour ces nutriments. La vitamine C est l'oligo-élément avec le plus faible pourcentage sous le besoin moyen estimatif (avec au sans suppléments) pour la Colombie-Britannique et le Manitoba. Conclusion: La majorité des adultes des Premières nations de la Colombie-Britannique et du Manitoba, même après prise en compte de l'utilisation de suppléments alimentaires, avaient des apports en vitamines A, D et des apports de calcium sous les niveaux recommandés. L'utilisation de compléments alimentaires n'a pas contribué de façon significative à l'apport total en nutriments sélectionnés sauf pour la vitamine C dans certains groupes d'âge.

Vesper Sparrows and Western Meadowlarks Show a Mixed Response to Cattle Grazing in the Intermountain Region of British Columbia

Livestock grazing in the shortgrass steppe of the Intermountain region of British Columbia is predicted to have significant effects on grassland habitats and their associated ground-nesting bird communities. We tested whether grazed and ungrazed sites could be discriminated on the basis of their vegetation communities, whether the abundance of two ground-nesting bird species, Vesper Sparrow (Pooecetes gramineus) and Western Meadowlark (Sturnella neglecta), differed between grazed and ungrazed sites, and whether vegetation variables found to differ between grazed and ungrazed plots could be used to predict the abundance of the two bird species at a fine scale. Grazed sites were easily distinguishable from a site that had been ungrazed for >30 years based on the structure and composition of their vegetation communities. However, more detailed grazing categories could not be distinguished on the basis of vegetation characteristics. Despite the existence of grazing effects on vegetation structure and composition, we found no consistent differences in abundance of Vesper Sparrows and Western Meadowlarks between the grazed and ungrazed sites. However, there was weak evidence that the abundance of both species was higher at fine-scale plots (100 m radius point count station) with less bare ground and taller vegetation. Bare ground cover was lower on grazed plots, but vegetation was taller on ungrazed plots. Combined, our results suggest that low intensity grazing leads to grassland habitat change with both negative and positive effects on Vesper Sparrows and Western Meadowlarks, resulting in no net change in their broad-scale abundance.

Global climate and ocean circulation on an aquaplanet ocean-atmosphere general circulation model

A low resolution coupled ocean-atmosphere general circulation model OAGCM is used to study the characteristics of the large scale ocean circulation and its climatic impacts in a series of global coupled aquaplanet experiments. Three configurations, designed to produce fundamentally different ocean circulation regimes, are considered. The first has no obstruction to zonal flow, the second contains a low barrier that blocks zonal flow in the ocean at all latitudes, creating a single enclosed basin, whilst the third contains a gap in the barrier to allow circumglobal flow at high southern latitudes. Warm greenhouse climates with a global average air surface temperature of around 27C result in all cases. Equator to pole temperature gradients are shallower than that of a current climate simulation. Whilst changes in the land configuration cause regional changes in temperature, winds and rainfall, heat transports within the system are little affected. Inhibition of all ocean transport on the aquaplanet leads to a reduction in global mean surface temperature of 8C, along with a sharpening of the meridional temperature gradient. This results from a reduction in global atmospheric water vapour content and an increase in tropical albedo, both of which act to reduce global surface temperatures. Fitting a simple radiative model to the atmospheric characteristics of the OAGCM solutions suggests that a simpler atmosphere model, with radiative parameters chosen a priori based on the changing surface configuration, would have produced qualitatively different results. This implies that studies with reduced complexity atmospheres need to be guided by more complex OAGCM results on a case by case basis.

Ocean circulation and climate in an idealised Pangean OAGCM

An idealised Pangean configuration is integrated in a coupled ocean atmosphere general circulation model to investigate the form of the ocean circulation and its impacts on the large scale climate system. A vigorous, hemispherically symmetric overturning is found, driven by deep water formation at high latitudes. Whilst the peak mass transport is around 100Sv, a low vertical temperature gradient in the ocean means that the maximum heat transport is only 1.2PW. The geographical change in the coupled model is found to produce a global average warming of 2°C, despite an increase in global surface albedo. This occurs through changes in the atmospheric water vapour and cloud distributions. There is also reduction in the equator-pole temperature gradient, largely attributable to the same causes, avoiding the paradox of low meridional temperature gradients without increased polar heat transport.