Wetenschap
Een Arctica islandica-schelp strijkt neer op de reling van de ESS Pursuit tijdens een onderzoekscruise in de Mid-Atlantische Bocht, ten zuiden van de Golf van Maine. Uit een nieuwe, door de WHOI geleide studie blijkt dat de snelle opwarming van de Golf van Maine de afkoeling op lange termijn die daar in de afgelopen 900 jaar plaatsvond, heeft omgekeerd. Krediet:Nina Whitney/Woods Hole Oceanographic Institution
Snelle 20 de De opwarming van de eeuw in de Golf van Maine heeft de afkoeling op lange termijn die daar plaatsvond in de afgelopen 900 jaar omgekeerd, volgens nieuw onderzoek dat een onderzoek van schelpen van langlevende oceaankwartels en klimaatmodelsimulaties combineert.
De opwarming is "waarschijnlijk te wijten aan verhoogde atmosferische concentraties van broeikasgassen en veranderingen in de westelijke Noord-Atlantische circulatie", aldus de krant, "Snelle opwarming van de 20e eeuw keert 900-jarige afkoeling in de Golf van Maine om", gepubliceerd in Communications Earth &Milieu .
"Gezien toekomstige prognoses van atmosferische broeikasgasconcentraties en sterkte [Atlantic Meridional Overturning Circulation], zal deze opwarmingstrend in de Golf van Maine zich waarschijnlijk voortzetten, wat zal leiden tot aanhoudende en mogelijk verslechterende ecologisch en economisch verwoestende temperatuurstijgingen in de regio in de toekomst, " staat in de krant.
"Wat dit artikel laat zien - zowel van de mosselen als van de simulaties van klimaatmodellen - is dat er aan het eind van de 19e eeuw behoorlijk dramatische veranderingen waren en de Golf van Maine begon op te warmen, waardoor 900 jaar afkoeling, die voornamelijk werd veroorzaakt door vulkanen", zegt Nina Whitney, hoofdauteur van het artikel. Whitney is een NOAA Climate and Global Change Postdoctoral Fellow in de afdeling Physical Oceanography van de Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) en behaalde haar Ph.D. aan de Iowa State University, waar het in dit artikel gepresenteerde onderzoek begon.
"Zowel de mosselen als de simulaties van het klimaatmodel suggereren dat broeikasgassen niet alleen veranderingen in de oppervlaktetemperatuur veroorzaken die de Golf van Maine beïnvloeden, maar ook veranderingen in de oceaancirculatie veroorzaken. De paden en de sterke punten van verschillende oceaanstromingen die water in de Golf brengen van Maine zijn veranderd naarmate de regio is opgewarmd", zegt Whitney.
Wetenschappers reconstrueerden 300 jaar hydrografische variabiliteit in de Golf van Maine door geochemische gegevens van zuurstof, stikstof en eerder gepubliceerde radiokoolstofisotopen van Arctica islandica (oceaanquahog) schelpen uit de Golf van Maine te onderscheiden.
Een microfoto van een deel van het scharnier van een Arctica islandica-schelp, genomen met een vergroting van 20x. Deze schelpen hielpen wetenschappers, waaronder die van de WHOI, om te concluderen dat de snelle opwarming van de Golf van Maine ongeveer 900 jaar waterkoeling ongedaan maakte. Krediet:Maya Feldberg-Bannatyne.
De oceaanquahogs, die ongeveer 500 jaar oud kunnen worden en hun schelpen in jaarlijkse stappen kunnen laten groeien, enigszins analoog aan boomringen, werden absoluut gedateerd door de onderzoekers en dienden als goede recorders van de oceaancondities, volgens Whitney.
De chemische handtekeningen van de schelpen boden onderzoekers een multi-proxy-aanpak om veranderingen in oceaanomstandigheden te bestuderen. Zuurstofisotopen dienden als een proxy voor zeewatertemperatuur en zoutgehalte; stikstof- en radiokoolstofisotopen waren proxies voor de bron van watermassa. Onderzoekers plaatsen de geochemische resultaten in een bredere temporele en ruimtelijke context door volledig gekoppelde klimaatmodelsimulaties van het Community Earth System Model-Last Millennium Ensemble te analyseren.
"De waargenomen snelheid van opwarming in de Golf van Maine in de afgelopen eeuw heeft de gemiddelde opwarming van de oceaan overtroffen. Dit heeft uitgebreide gevolgen voor de ecosystemen en visserijen in de regio, en dus voor de lokale economie", zegt co-auteur Caroline Ummenhofer, associate wetenschapper op de afdeling Fysische Oceanografie van de WHOI.
"Onze nieuwe studie combineert paleo-proxy-bewijs van tweekleppigen met klimaatmodellen om deze snelle opwarming van de Golf van Maine in een langetermijncontext te plaatsen. Het gebruik van een ultramoderne set klimaatmodelsimulaties stelt ons in staat om de temperatuur van de oceaan te onderscheiden trends als gevolg van interne klimaatdynamiek van die als gevolg van antropogene invloeden. We vinden dat de snelheid van opwarming sinds de vroege 20 e eeuw in de Golf van Maine valt op in de context van de afgelopen 1000 jaar en keert een langdurige, meerjarige afkoelingstrend die zich tot het einde van de 19e eeuw voordeed, om. Een dergelijke langetermijncontext is belangrijk voor de aanpassing van de regionale visserij en het beheer van natuurlijke hulpbronnen in kwetsbare mariene ecosystemen in een opwarmend klimaat", zegt Ummenhofer.
"De bevindingen zijn belangrijk omdat we onthullen wanneer de recente opwarming in de Golf van Maine begon en de waarschijnlijke oorzaken van de opwarming geven", zegt Alan Wanamaker, co-auteur van het papier en professor in de afdeling Geologische en Atmosferische Wetenschappen aan de Iowa State University .
"Het was zeer bevredigend om mijn doctoraatsonderzoek in de Golf van Maine opnieuw te bekijken met meer tools en nieuwe perspectieven aangeboden door Nina Whitney en het team", zegt Wanamaker. "De realiteit is dat het ongeveer 900 jaar duurde om met 2 ° C af te koelen en slechts 100 jaar om met 2 ° C op te warmen. Helaas zal de opwarming in de Golf van Maine de komende decennia waarschijnlijk doorgaan en verergeren met negatieve gevolgen voor de hele ecosysteem." + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com