science >> Wetenschap >  >> Natuur

Onderzoek uit de kleine ijstijd laat zien dat Noord-Atlantische Oceaan omslagpunt heeft bereikt

Arctica islandica (Oceaanquahog). Credit:S. Rae uit Schotland, VK/Wikimedia Commons, CC BY

Wetenschappers hebben eeuwenoude mosselschelpen gebruikt om te zien hoe het Noord-Atlantische klimaatsysteem een ​​"omslagpunt" bereikte vóór de Kleine IJstijd.

De Kleine IJstijd - een periode van regionale afkoeling, vooral in de Noord-Atlantische Oceaan - duurde enkele eeuwen en eindigde rond 1850.

Een al lang bestaande theorie suggereert dat de aanvankelijke afkoeling in deze periode werd ondersteund door "terugkoppelingen van zee-ijs naar oceaan" - zee-ijs zette uit en dit vertraagde de oceaanstromingen, wat op zijn beurt de stroming van warm water uit het zuiden verminderde.

De nieuwe studie, door de Universiteit van Exeter, gebruikte de schelpen van quahog-mosselen - die honderden jaren kunnen leven - om te begrijpen hoe de oceaan is geëvolueerd en reageerde op externe veranderingen in de afgelopen eeuwen.

De bevindingen tonen aan dat het Noord-Atlantische klimaatsysteem vóór de Kleine IJstijd destabiliseerde en de veerkracht (het vermogen om te herstellen van externe veranderingen) verloor, waardoor het mogelijk in een nieuwe, koudere toestand "kantelde".

En de onderzoekers zeggen dat de Noord-Atlantische Oceaan een nieuw kantelpunt zou kunnen naderen, met grote gevolgen voor het klimaat in de regio.

Nu wetenschappers waarschuwen dat wereldwijd meerdere omslagpunten kunnen naderen als gevolg van door de mens veroorzaakte klimaatverandering, helpt de studie ons te begrijpen wanneer en hoe omslagpunten worden geactiveerd.

"Een manier om te zien dat een systeem een ​​plotselinge overgang nadert, is dat het traag reageert op verstoringen (externe veranderingen)", zegt hoofdauteur Beatriz Arellano-Nava van Exeter's Global Systems Institute.

"Met andere woorden, een systeem verliest het vermogen om terug te keren naar zijn gemiddelde toestand en kan in plaats daarvan 'kantelen' naar een nieuwe staat."

"In het geval van de Noord-Atlantische Oceaan voorafgaand aan de Kleine IJstijd, maakte dit verlies aan veerkracht het systeem kwetsbaar voor een abrupte omschakeling, wat mogelijk de overgang naar de Kleine IJstijd inluidde," zei Dr. Paul Halloran, die mede-leider was van de onderzoek.

De nieuwe studie waarschuwt dat de kwetsbaarheid van het Noord-Atlantische systeem tegenwoordig een kritiek probleem is, en recente analyse suggereert dat het de afgelopen eeuw is gedestabiliseerd en mogelijk een omslagpunt nadert.

"Onze laatste analyse suggereert dat het systeem van oceaanstromingen in de noordelijke Noord-Atlantische Oceaan nu opnieuw het risico loopt op een kantelpunt te komen als gevolg van de opwarming van de aarde, wat opnieuw leidt tot abrupte klimaatverandering in Europa", zegt professor Tim Lenton, directeur van de Global Systems Institute.

Analyse van mosselschelpen gericht op zuurstof- en koolstofisotopen en schelpgroei - die allemaal kunnen worden gebruikt als metingen van omgevingsvariabiliteit.

Het artikel, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications , is getiteld "Destabilisatie van de subpolaire Noord-Atlantische Oceaan voorafgaand aan de Kleine IJstijd." + Verder verkennen

Opwarming van de diepe oceaan als klimaatveranderingen