NGV-Geonieuws 112 artikel 660

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 Maart 2006, jaargang 8 nr. 5 artikel 660

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 112! Op de huidige pagina is alleen artikel 660 te lezen.

<< Vorig artikel: 659 | Volgend artikel: 661 >>

660 Broeikaseffect leidde 55 miljoen jaar geleden tot omwenteling in oceanen
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Oceanografie ! Klik hier voor alle artikelen over (Paleo)Klimaat !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Het broeikaseffect waarmee we nu te maken hebben, leidt (waarschijnlijk) niet alleen tot geleidelijk opschuivende klimaatgordels, maar kan ook - geologisch gezien plotseling - tot grote klimaatveranderingen leiden in uitgestrekte gebieden. Dat komt doordat de temperatuurveranderingen van het zeewater kunnen leiden tot veranderende circulatiepatronen. Dat is ook in het verleden gebeurd, zoals blijkt uit onderzoek van sedimenten die dateren van een 'broeikasperiode' die zon 55 miljoen jaar geleden bestond op de grens tussen Paleoceen en Eoceen. Die broeikas kwam zeer snel tot ontwikkeling: de onderzoekers stellen op basis van hun gegevens dat de sterke temperatuurstijging maximaal 5000 jaar kan hebben geduurd, maar waarschijnlijk binnen veel kortere tijd heeft plaatsgevonden.

Deze broeikasperiode leidde op het land tot dramatische veranderingen. Die omvatten onder meer migraties van zoogdieren: zowel in Europa als in Noord-Amerika verschenen de paarden en de primaten, waarschijnlijk omdat er voor hen toegangswegen ontstonden die eerder door het minder warme klimaat onbegaanbaar waren geweest. Ook in zee traden er tal van effecten op, onder meer in de vorm van het uitsterven van tal van soorten en diergroepen.


De foraminifeer Nuttalides truempyi die voor het onderzoek van groot belang was

Bij hun onderzoek namen Flavia Nunes en Dick Norris van het Scripps Insitution of Oceanography boormonsters van 14 diepzeelocaties. Daarin onderzochten ze de verhouding tussen de stabiele koolstofisotopen C-12 en C-13 in de schaaltjes van de foraminifeer Nuttalides truempyi. Ook onderzochten ze in die schaaltjes de verhouding tussen de diverse zuurstofisotopen. Op die manier konden ze zowel vaststellen wat de temperatuur van het zeewater moet zijn geweest, als hoelang bodemwater in de diepzee moet zijn verbleven na via verticale waterbewegingen vanaf het zeeoppervlak omlaag te zijn gestroomd. Op die manier kan het patroon van dieptestromen in kaart worden gebracht.


Deel van de kern van boring 1220 in de Stille Zuidzee (foto van de website van het Ocean Drilling Program)

Uit het onderzoek blijkt dat er een dramatische verandering in het oceanische circulatiepatroon optrad. De uitwisseling van zuurstof en voedselrijk warm oppervlaktewater en koud, zuurstofarm en zout dieptewater die eerder door verticale stromingen op het zuidelijk halfrond had plaatsgevonden, verplaatste zich naar het noordelijk halfrond. Daarmee veranderden uiteraard ook de stromingspatronen in de diepzee en aan het zeeoppervlak. Daarnaast kwamen er mogelijk bij deze verandering ook grote hoeveelheden methaangas vrij; dat broeikasgas zou aan een nog verdere stijging van de temperatuur op aarde hebben bijgedragen.


Onderzoeker Dick Norris met een (ingepakte) boorkern


Onderzoekster Flavia Nunes


Deze verandering in de plaats waar nieuw dieptewater werd gevormd, moet volgens de onderzoekers ten minste 40.000 jaar hebben geduurd. Daarna werd geleidelijk de oude situatie werd hersteld; dat zou zon 100.000 jaar in beslag hebben genomen.

Referenties:
  • Nunes, F. & Norris, R.D., 2006. Abrupt reversal in ocean overturning during the Paleocene/Eocene warm period. Nature 439, p. 60-63.

Fotos welwillend ter beschikking gesteld door Flavia Nunes, Scripps Institution of Oceanography, University of California, San Diego, CA (Verenigde Staten van Amerika).


Copyright NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl