Cuando la Tierra emergió de su última edad de hielo hace varios miles de años, el dióxido de carbono atmosférico aumentó y calentó aún más el planeta. Los científicos han especulado durante mucho tiempo que la fuente principal de este CO 2 era de las profundidades del océano alrededor de la Antártida, aunque ha sido difícil de probar.
Un nuevo estudio publicado esta semana en Actas de la Academia Nacional de Ciencias confirmó que el océano jugó un papel importante en el aumento del dióxido de carbono atmosférico, pero también documenta la firma de fuentes de carbono terrestres en los núcleos de hielo de la Antártida que contribuyeron a aumentos abruptos de CO2 2 .
"No hubo una tasa constante de aumento de dióxido de carbono durante la última desglaciación", dijo Edward Brook, paleoclimatólogo de la Universidad Estatal de Oregon y coautor del estudio PNAS. "Ocurrió a trompicones. Con el nuevotécnicas que desarrollamos para tomar huellas dactilares de las fuentes, es evidente que el carbono temprano provino en gran parte del océano, pero creemos que el sistema recibió una sacudida por la afluencia de carbono terrestre varias veces a medida que el clima se calentaba ".
El estudio fue financiado por la National Science Foundation con el apoyo del Marsden Fund Council en Nueva Zelanda.
El gran avance provino de la comparación de las proporciones de isótopos de carbono en muestras prístinas de hielo extraídas del glaciar Taylor en la Antártida. Si bien se han intentado antes estas estrategias de toma de huellas dactilares isotópicas, la clave fue un trabajo detallado tanto en el campo como en el laboratorio que mejoróla precisión para leer el registro con gran detalle.
El estudio encontró que durante el aumento inicial del CO atmosférico 2 - desde hace 17.600 años hasta hace 15.500 años - el isótopo ligero 12-C aumentó más rápido que los isótopos más pesados, lo que apunta a una liberación de carbono de las profundidades del océano. Sin embargo, hace unos 16.300 años y hace 12.900 años,Hubo perturbaciones abruptas a escala de un siglo en la proporción de carbono que sugirieron una rápida liberación de carbono de fuentes terrestres como plantas y suelos.
Aunque la región del CO 2 la fuente no está clara, dicen los científicos, al menos uno de los dos eventos puede provenir de los trópicos porque el metano de los pantanos tropicales aumentó al mismo tiempo.
"Una teoría", dijo Brooks, "es que una afluencia de icebergs en el hemisferio norte hace unos 16.300 años, desde la retirada de las capas de hielo, enfrió el Océano Atlántico norte y empujó el cinturón de lluvia tropical hacia el sur sobre Brasil, expandiendoLos pantanos en el hemisferio sur, en lugares como Brasil, pueden haberse vuelto más húmedos y producir metano, mientras que las plantas y los suelos en el hemisferio norte, en lugares como China, pueden haber sido afectados por la sequía y producido CO 2 . "
Durante los próximos 4.000 años, el aumento continuo del CO atmosférico 2 - alrededor de 40 partes por millón - estuvo marcado por pequeños cambios en la relación carbono-13 a carbono-12 que indica fuentes adicionales de carbono por el aumento de la temperatura del océano. Este CO 2 la fuente, análoga a las burbujas liberadas por el calentamiento de la gaseosa, puede haberse agregado a las fuentes biológicas de carbono.
La aplicación de esta técnica de isótopos de carbono se hizo posible gracias a un sitio único a lo largo del margen de la capa de hielo antártica donde el hielo viejo que fluyó desde el interior está expuesto en la superficie de un gran glaciar, el Glaciar Taylor, llamado así por ungeólogo en una expedición temprana al continente helado. El hielo que normalmente estaría a una milla o más debajo de la superficie está disponible para tomar muestras fácilmente en grandes cantidades.
Estas muestras grandes, laboriosamente cortadas de las capas de hielo expuestas, permitieron las mediciones precisas, informan los investigadores del estado de Oregón.
"La técnica de proporción de isótopos nos da una especie de 'dirección de retorno' para el dióxido de carbono", señaló Thomas Bauska, un ex estudiante de doctorado e investigador postdoctoral en la Facultad de Ciencias de la Tierra, los Océanos y la Atmósfera de OSU, quienfue el autor principal del estudio PNAS. "La técnica es nueva, extremadamente precisa y nos brinda una de las mejores ventanas al clima pasado de la Tierra".
Bauska es ahora investigadora postdoctoral en la Universidad de Cambridge en Inglaterra.
Esa ventana al pasado puede proporcionar pistas sobre lo que puede suceder en el futuro bajo un nuevo régimen de calentamiento global, señaló Alan Mix, oceanógrafo del estado de Oregón y coautor del estudio. Sin embargo, advirtió, no siempre essimple de predecir el futuro basado en eventos pasados.
"El aumento de CO 2 es una bestia complicada, con diferentes comportamientos desencadenados en diferentes momentos ", dijo Mix. Aunque los cambios naturales al final de la edad de hielo no son una analogía directa para el futuro, los rápidos cambios proporcionan una advertencia. Humanmadecalentamiento de CO 2 la contaminación puede desencadenar una mayor liberación de 'fuentes naturales' y esto podría exacerbar los gases de efecto invernadero y el calentamiento ".
Otros autores del estudio PNAS incluyen a Daniel Baggenstos y Jeffrey Severinghaus, Scripps Institution of Oceanography; Shaun Marcott, University of Wisconsin-Madison; Vasillii Petrenko, University of Rochester; Hinrich Schaefer, National Institute of Water and Atmospheric Research en Nueva Zelanda;y James Lee, Universidad Estatal de Oregon.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Oregon . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :