Ποιες ήταν οι παγκόσμιες επιπτώσεις του πάγου που κάλυπτε τόσο μεγάλο μέρος του πλανήτη μας;

ο Τελευταίο μέγιστο πάγου (LGM) αναφέρεται στην πιο πρόσφατη περίοδο στην ιστορία της γης, όταν οι παγετώνες βρίσκονταν στα πιο πυκνά και τα επίπεδα της θάλασσας στα χαμηλότερα, περίπου μεταξύ 24.000-18.000 χρόνια πριν (cal bp). Κατά τη διάρκεια του LGM, οι πάγοι ολόκληρης της ηπείρου κάλυπταν την Ευρώπη και τη Βόρεια Αμερική και το επίπεδο της θάλασσας ήταν μεταξύ 400-450 ποδιών (120-135 μέτρα) χαμηλότερο από ό, τι σήμερα. Στο ύψος του τελευταίου παγετώδους μέγιστου, όλη η Ανταρκτική, τα μεγάλα τμήματα της Ευρώπης, η Βόρεια Αμερική και η Νότια Αμερική και τα μικρά τμήματα της Ασίας καλύπτονταν σε ένα απότομα θολωτό και παχύ στρώμα πάγου.

Τελευταίο παγωμένο μέγ

  • Το Last Glacial Maximum είναι ο πιο πρόσφατος χρόνος στην ιστορία της γης, όταν οι παγετώνες βρίσκονταν στο πιο παχύ.
  • Αυτό ήταν περίπου 24.000-18.000 χρόνια πριν.
  • Όλη η Ανταρκτική, μεγάλα τμήματα της Ευρώπης, η Βόρεια και Νότια Αμερική και η Ασία καλύπτονταν από πάγο.
  • Ένα σταθερό πρότυπο πάγου πάγου, της στάθμης της θάλασσας και του άνθρακα στην ατμόσφαιρα έχει τεθεί σε ισχύ από περίπου 6.700 χρόνια.
  • instagram viewer
  • Το πρότυπο αυτό αποσταθεροποιήθηκε από την υπερθέρμανση του πλανήτη ως αποτέλεσμα της Βιομηχανικής Επανάστασης.

Απόδειξη

Η συντριπτική μαρτυρία αυτής της μακρόχρονης διαδικασίας παρατηρείται στα ιζήματα που καθορίζονται από τις μεταβολές της στάθμης της θάλασσας σε όλο τον κόσμο, σε κοραλλιογενείς υφάλους και εκβολές ποταμών και ωκεανούς. και στις απέραντες βορειοαμερικανικές πεδιάδες, τα τοπία αποξέστηκαν επίπεδη από χιλιάδες χρόνια παγετώδους κίνησης.

Στην πορεία προς το LGM μεταξύ 29.000 και 21.000 cal bp, ο πλανήτης μας είδε σταθερές ή αργά αυξανόμενες ποσότητες πάγου, με το επίπεδο της θάλασσας (περίπου 450 πόδια κάτω από το σημερινό πρότυπο) όταν υπήρχαν περίπου 52x10 (6) κυβικά χιλιόμετρα πιο παγετώνας πάγος από ό, τι υπάρχει σήμερα.

Χαρακτηριστικά του LGM

Οι ερευνητές ενδιαφέρονται για το Last Glacial Maximum λόγω του πότε συνέβη: ήταν το πιο πρόσφατο επηρεάζοντας τις κλιματικές αλλαγές σε παγκόσμιο επίπεδο, και συνέβη και επηρεάστηκε σε κάποιο βαθμό η ταχύτητα και η τροχιά του ο τον αποικισμό των αμερικανικών ηπείρων. Τα χαρακτηριστικά του LGM που χρησιμοποιούν οι μελετητές για να βοηθήσουν στον εντοπισμό των επιπτώσεων μιας τέτοιας σημαντικής αλλαγής περιλαμβάνουν τις διακυμάνσεις στο την αποτελεσματική στάθμη της θάλασσας και τη μείωση και την επακόλουθη αύξηση του άνθρακα ως μέρη ανά εκατομμύριο στην ατμόσφαιρα μας κατά τη διάρκεια αυτής περίοδος.

Και τα δύο αυτά χαρακτηριστικά είναι παρόμοια - αλλά αντίθετα με - τις προκλήσεις της κλιματικής αλλαγής που αντιμετωπίζουμε σήμερα: κατά τη διάρκεια της LGM, τόσο η στάθμη της θάλασσας όσο και το ποσοστό άνθρακα στην ατμόσφαιρά μας ήταν σημαντικά χαμηλότερα από αυτά που βλέπουμε σήμερα. Δεν γνωρίζουμε ακόμα το πλήρες αντίκτυπο αυτού που σημαίνει για τον πλανήτη μας, αλλά τα αποτελέσματα είναι επί του παρόντος αναμφισβήτητα. Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τις αλλαγές στην αποτελεσματική στάθμη της θάλασσας τα τελευταία 35.000 χρόνια (Lambeck και συνεργάτες) και σε μέρη ανά εκατομμύριο ατμοσφαιρικού άνθρακα (Cotton και συνεργάτες).

  • Χρόνια BP, Διαφορά Θάλασσας, Ατμοσφαιρικός άνθρακας PPM
  • 2018, +25 εκατοστά, 408 ppm
  • 1950, 0, 300 ppm
  • 1,000 BP, -21,1 μέτρα + -. 07, 280 ppm
  • 5000 BP, -2,38 m +/-, 07, 270 ppm
  • 10.000 ΒΡ, -40.81 m +/- 1.51, 255 ppm
  • 15,000 ΒΡ, -97,82 m +/- 3,24, 210 ppm
  • 20,000 ΒΡ, -135,35 m +/- 2,02,> 190 ppm
  • 25.000 ΒΡ, -131.12 m +/- 1.3
  • 30.000 BP, -105.48 m +/- 3.6
  • 35.000 BP, -73.41 m +/- 5.55

Η κύρια αιτία της πτώσης της στάθμης της θάλασσας κατά τη διάρκεια των παγετώνων ήταν η μετακίνηση του νερού από τους ωκεανούς σε πάγο και η δυναμική ανταπόκριση του πλανήτη στο τεράστιο βάρος όλου του πάγου στην κορυφή των ηπείρων μας. Στη Βόρεια Αμερική κατά τη διάρκεια του LGM, όλος ο Καναδάς, η νότια ακτή της Αλάσκας και το 1/4 των Ηνωμένων Πολιτειών ήταν καλυμμένοι από πάγο που εκτείνεται μέχρι το νότο, όπως τα κράτη Αϊόβα και Δυτική Βιρτζίνια. Παγετώνας πάγου κάλυψε επίσης τη δυτική ακτή της Νότιας Αμερικής, και στις Άνδεις που επεκτείνονται στη Χιλή και το μεγαλύτερο μέρος της Παταγονίας. Στην Ευρώπη, ο πάγος επεκτάθηκε τόσο μακριά όσο η Γερμανία και η Πολωνία. στα φύλλα πάγου της Ασίας έφτασαν στο Θιβέτ. Αν και δεν είδαν πάγο, η Αυστραλία, η Νέα Ζηλανδία και η Τασμανία ήταν μια ενιαία γη. και τα βουνά σε όλο τον κόσμο κρατούσαν παγετώνες.

Η πρόοδος της παγκόσμιας αλλαγής του κλίματος

Ο παγετώνας Pasterze της Αυστρίας μειώθηκε σε μια λίμνη
Επισκέπτες που περπατούν σε ένα μονοπάτι που οδηγεί στην πεζοπορία και την πεσμένη κάλυψη παγετώνων Pasterze πέρα ​​από μια λίμνη των παγετώνων στο νερό μια βραχώδης λεκάνη μόλις γεμίσει τουλάχιστον 60 μέτρα βάθος από πάγο παγετώνων στις 27 Αυγούστου 2016 κοντά στο Heiligenblut am Grossglockner, Αυστρία. Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Περιβάλλοντος προβλέπει ότι ο όγκος των ευρωπαϊκών παγετώνων θα μειωθεί κατά 22% έως 89% έως το 2100, ανάλογα με τη μελλοντική ένταση των αερίων θερμοκηπίου. Sean Gallup / Getty Images

Η καθυστερημένη Πλειστοκαινική περίοδος γνώρισε μια πριονωτή ποδηλασία μεταξύ δροσερών παγετώνων και ζεστών διακλαδικών περιόδων όταν οι παγκόσμιες θερμοκρασίες και η ατμοσφαιρική CO2 κυμάνθηκε έως και 80-100 ppm που αντιστοιχούσαν σε θερμοκρασιακές διακυμάνσεις 3-4 βαθμούς Κελσίου (5,4-7,2 βαθμούς Φαρενάιτ): αυξήσεις στον ατμοσφαιρικό CO2 προηγήθηκαν μειώσεις της παγκόσμιας μάζας πάγου. Ο ωκεανός αποθηκεύει άνθρακα (ονομάζεται δέσμευση άνθρακα) όταν ο πάγος είναι χαμηλός και έτσι η καθαρή εισροή άνθρακα στην ατμόσφαιρά μας η οποία συνήθως προκαλείται από την ψύξη αποθηκεύεται στους ωκεανούς μας. Ωστόσο, μια χαμηλότερη στάθμη της θάλασσας αυξάνει επίσης την αλατότητα, και ότι και άλλες φυσικές αλλαγές στη μεγάλη κλίμακα Ωκεάνια ρεύματα και τα πεδία θαλάσσης πάγου συμβάλλουν επίσης στην απομόνωση του άνθρακα.

Ακολουθεί η τελευταία κατανόηση της διαδικασίας κλιματικής αλλαγής κατά τη διάρκεια του LGM από τους Lambeck et al.

  • 35.000-31.000 cal BP-Ακόμη πτώση της στάθμης της θάλασσας (μετάβαση από το Ålesund Interstadial)
  • 31.000-30.000 cal BP-Πραγματική πτώση 25 μέτρων, με γρήγορη ανάπτυξη πάγου ειδικά στη Σκανδιναβία
  • 29.000-21.000 cal BP- σταθεροί ή αργά αυξανόμενοι όγκοι πάγου, επέκταση του σκανδιναβικού πάγου προς ανατολάς και νότια και η νότια επέκταση του πάγου Laurentide, χαμηλότερη στις 21
  • 21.000-20.000 cal BP-Συντονισμός αποκατάστασης,
  • 20,000–18,000cal BP-Αποδοτική αύξηση της στάθμης της θάλασσας κατά 10-15 μέτρα
  • 18.000-16.500 cal BP-Πράσινη στάθμη της θάλασσας
  • 16.500-14.000 cal BP- μεγαλύτερη φάση αποκατάστασης, αποτελεσματική αλλαγή της στάθμης της θάλασσας περίπου 120 μέτρα με μέσο όρο 12 μέτρα ανά 1000 έτη
  • 14.500-14.000 cal BP- (Bølling-Allerød θερμή περίοδος), υψηλό ποσοστό se-επίπεδο άνοδο, μέση αύξηση της στάθμης της θάλασσας 40 mm ετησίως
  • 14.000-12.500 cal BP- Το επίπεδο της θάλασσας ανέρχεται ~ 20 μέτρα σε 1500 χρόνια
  • 12.500-11.500 cal BP- (Νέος Δρυάς), ένα πολύ μειωμένο ποσοστό αύξησης της στάθμης της θάλασσας
  • 11,400-8,200 cal BP-Πάνω-ομοιόμορφη παγκόσμια άνοδος, περίπου 15 m / 1000 χρόνια
  • 8.200-6.700 cal BP-Αυξημένο ρυθμό αύξησης της στάθμης της θάλασσας, σύμφωνα με την τελική φάση της αποξένωσης της Βόρειας Αμερικής στο 7ka
  • 6.700 cal BP-1950-Περαστική μείωση της αύξησης της στάθμης της θάλασσας
  • 1950-παρόν-Την πρώτη αύξηση της θάλασσας σε 8,000 χρόνια

Παγκόσμια αύξηση της θερμοκρασίας και αύξηση της στάθμης της σύγχρονης θάλασσας

Στα τέλη του 1890, η βιομηχανική επανάσταση είχε αρχίσει να ρίχνει αρκετό άνθρακα στην ατμόσφαιρα για να επηρεάσει το παγκόσμιο κλίμα και να ξεκινήσει τις αλλαγές που βρίσκονται σε εξέλιξη. Μέχρι τη δεκαετία του 1950, επιστήμονες όπως ο Hans Suess και ο Charles David Keeling άρχισαν να αναγνωρίζουν τους εγγενείς κινδύνους του ανθρακούχου προστιθέμενου άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Η παγκόσμια μέση στάθμη της θάλασσας (GMSL), σύμφωνα με την Οργανισμός Προστασίας του Περιβάλλοντος, έχει αυξηθεί σχεδόν 10 ίντσες από το 1880, και με όλα τα μέτρα φαίνεται να επιταχύνεται.

Τα περισσότερα από τα πρώτα μέτρα της τρέχουσας αύξησης της στάθμης της θάλασσας βασίστηκαν σε αλλαγές στις παλίρροιες σε τοπικό επίπεδο. Τα πιο πρόσφατα δεδομένα προέρχονται από τη δορυφορική αλυτρωτική μέτρηση που μετράει τους ανοικτούς ωκεανούς, επιτρέποντας ακριβείς ποσοτικές δηλώσεις. Η μέτρηση αυτή άρχισε το 1993 και το 25ετές ρεκόρ δείχνει ότι η παγκόσμια μέση στάθμη της θάλασσας έχει αυξηθεί ένα ρυθμό μεταξύ 3 +/- 4 χιλιοστά ανά έτος ή συνολικά σχεδόν 3 ίντσες (ή 7,5 εκ.) από τότε που άρχισαν οι εγγραφές. Όλο και περισσότερες μελέτες δείχνουν ότι αν δεν μειωθούν οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, είναι πιθανό να αυξηθούν τα 2 - 5 πόδια (.65-1.30 μ.) Κατά 2100.

Ειδικές μελέτες και μακροπρόθεσμες προβλέψεις

Οι επιπτώσεις στην αλλαγή του κλίματος στα κλειδιά της Φλώριδας
Ο αμερικανός οικολογικός σύμβουλος Fish and Wildlife Phillip Hughes επιθεωρεί τα νεκρά δέντρα από ξυλόγλυπτα που έχουν υποκύψει στην εισβολή αλμυρού νερού στο Big Pine Key της Φλόριντα. Από το 1963, η βλάστηση του Florida Keys αντικαθίσταται από βλάστηση ανεκτική σε αλάτι. Joe Raedle / Getty Images

Οι περιοχές που έχουν ήδη επηρεαστεί από τις αυξήσεις της στάθμης της θάλασσας περιλαμβάνουν την ανατολική ακτή της Αμερικής, όπου μεταξύ 2011 και 2015, τα επίπεδα της θάλασσας ανήλθαν σε 13 εκατοστά. Μυρτλ Μπιτς στη Νότια Καρολίνα γνώρισαν μεγάλες παλίρροιες το Νοέμβριο του 2018 που πλημμύρισαν τους δρόμους τους. Στο Florida Everglades (Dessu και συνεργάτες 2018), η άνοδος της στάθμης της θάλασσας μετρήθηκε στα 5 εκατοστά (13 εκατοστά) μεταξύ 2001 και 2015. Μια πρόσθετη επίδραση είναι η αύξηση των αιχμών του αλατιού που αλλάζουν τη βλάστηση, λόγω της αύξησης της εισροής κατά τη διάρκεια της ξηρασίας. Ο Qu και οι συνεργάτες του (2019) μελέτησαν 25 σταθμούς παλίρροιας στην Κίνα, την Ιαπωνία και το Βιετνάμ και τα παλιρροϊκά στοιχεία δείχνουν ότι η αύξηση της στάθμης της θάλασσας το 1993-2016 ήταν 3,2 mm ετησίως (ή 3 ίντσες).

Μακροπρόθεσμα δεδομένα έχουν συλλεχθεί σε όλο τον κόσμο, και οι εκτιμήσεις είναι ότι μέχρι το 2100, ένα 3-6 πόδια (1-2 μέτρο) είναι δυνατή η άνοδος του μέσου όρου της παγκόσμιας θαλάσσιας στάθμης, συνοδευόμενη από συνολικά 1,5-2 βαθμούς Κελσίου θέρμανση. Ορισμένα από τα νέα στοιχεία δείχνουν ότι η αύξηση των 4,5 βαθμών δεν είναι αδύνατη εάν δεν μειωθούν οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα.

Η χρονική στιγμή της αμερικανικής αποικιοκρατίας

Σύμφωνα με τις πιο πρόσφατες θεωρίες, το LGM επηρέασε την πρόοδο του ανθρώπινου αποικισμού των αμερικανικών ηπείρων. Κατά τη διάρκεια της LGM, η είσοδος στην Αμερική μπλοκαρίστηκε από φύλλα πάγου: πολλοί μελετητές πιστεύουν τώρα ότι το οι άποικοι άρχισαν να εισέρχονται στην Αμερική σε ό, τι ήταν η Βερίβια, ίσως ήδη 30.000 χρόνια πριν.

Σύμφωνα με γενετικές μελέτες, οι άνθρωποι ήταν λανθασμένοι Bering γέφυρα γης κατά τη διάρκεια της LGM μεταξύ 18.000-24.000 cal BP, παγιδευμένη από τον πάγο στο νησί πριν απελευθερωθούν από τον υποχωρητικό πάγο.

Πηγές

  • Bourgeon L, Burke Α και Higham Τ. 2017. Πρώιμη ανθρώπινη παρουσία στη Βόρεια Αμερική, που χρονολογείται από το τελευταίο παγετώδες μέγιστο: Νέες ημερομηνίες ακτινοβολίας από τα σπήλαια Bluefish, Καναδάς.PLOS ONE 12 (1): e0169486.
  • Buchanan PJ, Matear RJ, Lenton Α, Phipps SJ, Chase Ζ και Etheridge DM. 2016. Τμίλησε για το κλίμα του τελευταίου παγετώδους μέγιστου και για τις γνώσεις στον παγκόσμιο κύκλο άνθρακα του θαλάσσιου περιβάλλοντος. Κλίμα του παρελθόντος 12(12):2271-2295.
  • Cotton JM, Cerling ΤΕ, Hoppe ΚΑ, Mosier TM, και Still CJ. 2016. Το κλίμα, το CO2 και η ιστορία των χορών της Βόρειας Αμερικής από το τελευταίο μέγιστο πάγου.Επιστήμες Επιστήμης 2 (e1501346).
  • Dessu, Shimelis Β., Et αϊ. "Επιπτώσεις της αύξησης της στάθμης της θάλασσας και της διαχείρισης γλυκών υδάτων σε μακροπρόθεσμα επίπεδα υδάτων και ποιότητα των υδάτων στην παράκτια ακτή της Φλόριντα." Εφημερίδα της Περιβαλλοντικής Διαχείρισης 211 (2018): 164–76. Τυπώνω.
  • Lambeck Κ, Rouby Η, Purcell Α, Sun Υ και Sambridge Μ. 2014. Η στάθμη της θάλασσας και οι παγκόσμιοι όγκοι πάγου από το τελευταίο παγωμένο μέγιστο έως το ολόκαινο.Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών 111(43):15296-15303.
  • Lindgren Α, Hugelius G, Kuhry Ρ, Christensen TR, και Vandenberghe J. 2016. Χάρτες και εκτιμήσεις περιοχής που βασίζονται στο GIS του βήματος του βόρειου ημισφαιρίου, κατά τη διάρκεια του τελευταίου παγετού.Permafrost και Periglacial Διαδικασίες 27(1):6-16.
  • Moreno ΡΙ, Denton GH, Moreno Η, Lowell TV, Putnam AE και Kaplan MR. 2015. Ραδιοκαρνανική χρονολόγηση του τελευταίου παγετώδους μεγίστου και τερματισμός του στη βορειοδυτική Παταγονία.Τετάρτη επιστημονική κριτική 122:233-249.
  • Nerem, R. S., et αϊ. "Η επιτάχυνση της αύξησης της στάθμης της θάλασσας στην κλιματική αλλαγή που εντοπίστηκε στην εποχή του ύψους του αλτήρα." Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών 115.9 (2018): 2022–25. Τυπώνω.
  • Qu, Ying, et αϊ. "Το επίπεδο της παράκτιας θάλασσας αυξάνεται γύρω από τις θάλασσες της Κίνας." Παγκόσμια και Πλανητική Αλλαγή 172 (2019): 454–63. Τυπώνω.
  • Slangen, Aimée Β. Α., Et αϊ. "Αξιολόγηση μοντέλων προσομοιώσεων της αύξησης της στάθμης της θάλασσας του εικοστού αιώνα. Μέρος Ι: Αλλαγή στο επίπεδο της παγκόσμιας μέσης στάθμης της θάλασσας." Εφημερίδα του κλίματος 30.21 (2017): 8539–63. Τυπώνω.
  • Willerslev Ε, Davison J, Moora Μ, Zobel Μ, Coissac Ε, Edwards ΜΕ, Lorenzen ED, Vestergard Μ, Gussarova G, Haile J et αϊ. 2014. Πενήντα χιλιάδες χρόνια αρκτικής βλάστησης και μεγα φαγητού διατροφής.Φύση 506(7486):47-51.
instagram story viewer