Eveniment Heinrich

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Cronologia evenimentelor climatice importante din ultima perioadă glaciară (aproximativ 120.000 de ani), așa cum se arată în nucleele efectuate în gheața polară și poziționarea relativă a evenimentelor Heinrich, înregistrate în nucleele sedimentelor marine din Atlanticul de Nord. Legendă:
1- linie violet deschis: δ 18 O din nucleele NGRIP din ghețarii Groenlandei. [1]
2- Puncte portocalii: reconstrucția temperaturii în locurile de foraj NGRIP. [2]
3- linie violet închis: δ 18 O din miezurile de gheață EDML (Antarctica). [3]
4- zone gri: evenimente Heinrich de origine Laurentide (H1, H2, H4, H5).
5- trapa gri închis: evenimente Heinrich de origine europeană predominantă (H3, H6).
6- trapa gri deschis și numerele de la C-14 la C-25: straturi minore de sediment forate în Atlanticul de Nord. [4]
7- de la HS-1 la HS-10: personal Heinrich (HS). [5] [6] [7] 8- de la GS-2 la GS-24: stadiale din Groenlanda (GS). [6]
9- de la AIM-1 la AIM-24: izotopul maxim antarctic (AIM) [3]
Miezurile din Antarctica și Groenlanda sunt prezentate cu scala lor de timp comună AICC2012. [8] [9]

Un eveniment Heinrich este un fenomen natural legat de detașarea unor grupuri mari de aisberguri care traversează apoi porțiunea nordică a Oceanului Atlantic . Aceste detașări au avut loc în timpul ultimelor glaciații cuaternare din ultimii 640.000 de ani. [10]

Aceste evenimente au fost descrise pentru prima dată de geologul marin german Hartmut Heinrich . [11]

Evenimentele lui Heinrich sunt deosebit de bine documentate pentru ultima perioadă glaciară a Pleistocenului superior , între 119.000 și 12.000 de ani în urmă [12], dar sunt absente în penultima perioadă glaciară. [13]

Aisbergurile conțineau bolovani erodați de ghețarii în avans; în urma topirii gheții, acest material s-a așezat ca sediment pe fundul mării sub formă de resturi (în engleză identificate ca IRD, acronim pentru Ice rafted debris , adică resturi transportate de plute de gheață).

Topirea aisbergurilor a dus la adăugarea unei cantități mari de apă proaspătă care se revărsa în Oceanul Atlantic. Aceste deversări de apă rece și proaspătă au modificat modelul circulației termohaline , care depinde de densitatea apei și au coincis adesea cu fluctuațiile globale ale climei, cum ar fi răcirea climatică a emisferei nordice și migrația spre sud a emisfera sudică.convergența intertropicală .

Au fost propuse diverse mecanisme pentru a explica cauza evenimentelor Heinrich, dintre care multe implică instabilitatea ghețarului Laurentide , ghețarul continental masiv care a acoperit America de Nord în ultima perioadă glaciară. S-ar putea să fi fost implicați și alți ghețari continentali din emisfera nordică , cum ar fi stratul de gheață fenoscandian al glaciației Weichselian și stratul de gheață Groenlanda / Islanda. Cauza inițială a acestei instabilități este încă dezbătută.

Descriere

Eveniment Vârsta (mii de ani)
Hemming (2004), datare cu radiocarbon , calibrat Bond & Lotti (1995) Vidal și colab . (1999)
H0 ~ 12
H1 16,8 [14] 14
H2 24 23 22
H3 ~ 31 29
H4 38 37 35
H5 45 45
H6 ~ 60
H1,2 sunt datate cu radiocarbon; H3-6 pentru corelarea cu GISP 2.

Definiția strictă a „evenimentului Heinrich” se referă la un eveniment climatic care provoacă depunerea straturilor de sedimente detritice pe fundul mării din Atlanticul de Nord: este legată de prăbușirile masive ale calotelor de gheață din emisfera nordică, cu eliberarea consecventă a aisberguri de dimensiuni uriașe. Prin extensie, denumirea se aplică și anomaliilor climatice înregistrate în alte părți ale lumii aproximativ în același timp. Evenimentele se produc repede: durata este mai mică de un mileniu, cu fluctuații între un eveniment și următorul; inițierea schimbărilor climatice bruște poate dura câțiva ani. [15]

Evenimentele lui Heinrich sunt clar observabile în nucleele sedimentelor marine din Atlanticul de Nord datând din ultima perioadă glaciară . Rezoluția mai mică a datelor referitoare la sedimentele anterioare face mai dificilă deducerea dacă acestea au avut loc în alte perioade ale istoriei Pământului. Unii cercetători [16] identifică Dryas-ul recent ca un eveniment Heinrich, ceea ce ar face din acesta evenimentul H0.

Evenimentele de la Heinrich par a fi legate de unele (dar nu toate) valuri de rece care preced perioadele de încălzire rapidă cunoscute sub numele de evenimente Dansgaard-Oeschger (DO), care sunt bine înregistrate în nucleele efectuate de North Greenland Ice Core Project (NGRIP) în ghețarii Groenlandei . Cu toate acestea, dificultatea sincronizării nucleelor ​​sedimentelor marine cu cele efectuate în ghețarii Groenlandei ridică îndoieli cu privire la validitatea revendicării.

Amprente climatice ale evenimentelor lui Heinrich

Aisbergurile pot transporta resturi de rocă care se așează pe fundul mării ca urmare a topirii gheții.

Observațiile inițiale ale lui Heinrich se refereau la șase straturi de sedimente oceanice care aveau o proporție extrem de mare de roci de origine continentală, numite „fragmente litice”, cu dimensiuni cuprinse între 180 μm și 3 mm. [17] Fracțiile mai mari nu pot fi transportate de curentul mării; Prin urmare, acestea sunt interpretate ca fiind transportate de aisbergurile care au rupt placa de gheață și apoi s-au descărcat pe fundul mării în urma topirii gheții. Analizele geochimice ale resturilor sunt capabile să ofere informații cu privire la originea lor: eșantioanele evenimentelor 1, 2, 3 și 4 provin în mare parte din ghețarul Laurentide care acoperea America de Nord, în timp ce erau de origine europeană pentru evenimentele minore 3 și 6. Semnătura evenimentului în miezurile de sedimente variază foarte mult în funcție de distanța față de regiunea de origine.

Pentru evenimentele de origine laurențiană, există o centură de resturi în jurul valorii de 50 ° N, cunoscută sub numele de centura Ruddiman, care se întinde pe aproximativ 3.000 km de la sursa sa din America până la Europa, cu o subțiere de un ordin de mărime. De la Marea Labrador până la capătul european al cărării aisbergului. [18] În timpul evenimentelor de la Heinrich, cantități uriașe de apă dulce au fost turnate în mare. Pe baza unui model care reproduce anomalia izotopică a oxigenului 18 în apa oceanului, un flux de apă dulce de 0,29 ± 0,05 Sverdrup a fost estimat în evenimentul Heinrich 4, într-un interval de timp de 250 ± 150 de ani, [19] echivalent cu 2,3 ​​milioane de kilometri cubi și o creștere de 2 ± 1 m a nivelului mării.

Pe lângă faptul că sunt un indicator al productivității oceanelor, foraminiferele oferă și informații despre distribuția izotopilor de mediu.

Mulți indicatori geologici prezintă fluctuații în perioadele corespunzătoare evenimentelor lui Heinrich, dar dificultățile în stabilirea datării și corelației precise fac dificil să se spună dacă acești indicatori preced sau urmează evenimentele și, în unele, chiar dacă sunt de fapt corelați. Evenimentele lui Heinrich sunt adesea marcate de următoarele schimbări:

  • A crescut δ 18 O în Marea Nordului și stalactitele (sau speleotemele ) în Asia de Est, care, ca indicatori climatici, sugerează o scădere a temperaturii globale sau o creștere consecventă a volumului de gheață. [20]
  • Scăderea salinității oceanului, din cauza afluxului de apă dulce.
  • Scăderea temperaturii suprafeței mării în largul coastei Africii de Vest , măsurată prin indicatori biochimici cunoscuți ca alchenone. [21]
  • Modificări ale depozitelor sedimentare datorate bioturbării legate de vizuinele săpate de animale. [22]
  • Modificări ale structurii izotopice a planctonului , cu variații în δ 13 C și o scădere în δ 18 O.
  • Indicații că polenul de la plantele reci care iubesc climatul, cum ar fi pinii, l- a înlocuit pe cel al stejarilor din partea continentală a Americii de Nord. [23]
  • Scăderea abundenței de foraminifere , care a fost legată de salinitatea mării redusă. [24]
  • Creșterea fluxului de depozite terigene de pe continent, măsurată lângă gura râului Amazon .
  • Creșterea mărimii granulelor de sedimente fine de vânt ( loess ) în China, sugerând vânturi mai puternice. [25]
  • Variații ale abundenței de toriu 230, care reflectă schimbarea vitezei curentului oceanului .
  • Creșterea ratei de depunere în Atlanticul de Nord, reflectând o creștere a sedimentelor litice de origine continentală legate de sedimentarea fundului. [17]
  • Extinderea ierbii și arbuștilor pe zone întinse ale Europei. [26]

Extinderea globală a acestor descoperiri indică importanța impactului evenimentelor lui Heinrich.

Evenimente Heinrich deosebite

Proporția litică a sedimentelor depuse în timpul evenimentelor H3 și H6 este semnificativ mai mică decât cea a celorlalte evenimente Heinrich.

Evenimentele H3 și H6 nu au același simptom convingător ca evenimentele H1, H2, H4 și H5; acest lucru i-a determinat pe unii cercetători să sugereze că acestea nu sunt adevărate evenimente Heinrich. Acest lucru ar putea invalida propunerea lui Gerard C. Bond conform căreia evenimentele lui Heinrich urmează un ciclu de 7.000 de ani, numit evenimentele Bond .

Există o serie de linii de dovezi că H3 și H6 sunt puțin diferite de celelalte evenimente.

  • Vârfuri litice: o proporție mai mică de boabe litice (3.000 boabe pe gram, în loc de 6.000) este observată în H3 și H6; aceasta înseamnă că rolul jucat de continente în aprovizionarea cu sedimente a oceanelor a fost mai mic.
  • Dizolvarea foraminiferelor: probele de foraminifere apar erodate în evenimentele H3 și H6. [27] Acest lucru poate indica un aflux bogat în substanțe nutritive și, prin urmare, mai coroziv, al apei de fund din Oceanul Antarctic după o reconfigurare a tiparului de circulație oceanică.
  • Originea gheții: aisbergurile din H1, H2, H4 și H5 sunt relativ îmbogățite cu carbonat detritic paleozoic originar din regiunea strâmtorii Hudson ; aisbergurile din perioadele H3 și H6 aveau în schimb un material mai puțin distinctiv de acest tip. [28] [29]
  • Distribuția deșeurilor pe gheață: sedimentele pe gheață nu se extind mult spre est în H3 și H6. Din acest motiv, unii cercetători au sugerat o origine europeană cel puțin pentru unele dintre clastele acestor perioade: America de Nord și Europa au fost inițial adiacente, astfel încât este dificil să se distingă rocile fiecăruia dintre cele două continente și interpretarea originii lor rămâne deschisă. [30]

Notă

  1. ^ Membrii NGRIP, 2004
  2. ^ Kindler și colab ., 2014
  3. ^ a b Membrii comunității EPICA, 2006
  4. ^ Chapman și colab ., 1999
  5. ^ Heinrich, 1988
  6. ^ a b Rasmussen și colab ., 2014
  7. ^ Rashid și colab ., 2003
  8. ^ Bazin și colab ., 2013
  9. ^ Veres și colab ., 2013
  10. ^ Hodell, și colab., 2008
  11. ^ H. Heinrich, Originea și consecințele raftingului cu gheață ciclică în nord-estul Oceanului Atlantic în ultimii 130.000 de ani , în Quaternary Research , vol. 29, nr. 2, martie 1988, pp. 142-152, DOI : 10.1016 / 0033-5894 (88) 90057-9 .
  12. ^ Rasmussen, SO și Bigler, M., Blockley, S., Blunier, T., Buchardt, SL, Clausen, HB, Cvijanovic, I., Dahl-Jensen, D., Johnsen, SJ, Fischer, H., Gkinis , V., Guillevic, M., Hoek, W., Lowe, JJ, Pedro, J., Popp, T., Seierstad, IE, Steffensen, J., Svensson, AM, Vallelonga, P., Vinther, BM, Walker, MJ, Wheatley, J. și Winstrup, M., Un cadru stratigrafic pentru schimbări climatice abrupte în ultima perioadă glaciară bazat pe trei înregistrări sincronizate de miez de gheață din Groenlanda: rafinarea și extinderea stratigrafiei evenimentelor INTIMATE , Quaternary Science Reviews, vol. 106, 2014, p. 14-2 8 (DOI 10.1016 / j.quascirev.2014.09.007).
  13. ^ Obrochta și colab., 2014
  14. ^ Hemming atribuie o vârstă calibrată de 16.800 ani BP pe baza unei datări radiocarbonice de 14.200 + - 2600 (Bond și colab. 1992, 1993). Dar dacă calibrezi datele lui Bond și colab. (1992, 1993) cu software de calibrare recent, cum ar fi OxCal (dezvoltat de Oxford Radiocarbon și disponibil ca o extensie pentru Firefox), datele conțin o marjă uriașă de eroare, între 30.400 și 11.100 de ani BP (cu o încredere de 95,4%)
  15. ^ Maslin și colab . 2001
  16. ^ Broecker 1994, Bond & Lotti 1995
  17. ^ a b Heinrich 1988
  18. ^ Grousset și colab ., 1993
  19. ^ Roche și colab ., 2004
  20. ^ Bar-Matthews și colab. 1997
  21. ^ Sachs 2005
  22. ^ Grousett și colab. , 2000
  23. ^ Grimm și colab. 1993
  24. ^ Bond 1992
  25. ^ Porter și Zhisheng 1995
  26. ^ Harrison și Sánchez Goñi, 2010
  27. ^ Gwiazda și colab. , 1996
  28. ^ Kirby și Andrews, 1999
  29. ^ Hemming și colab., 2004
  30. ^ Grousset și colab. 2000

Bibliografie

Adus din „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Event_di_Heinrich&oldid=121934122 ”