Was waren die globalen Auswirkungen der Eisbedeckung auf so viel von unserem Planeten?

Das Letztes Gletschermaximum (LGM) bezieht sich auf die jüngste Periode in der Erdgeschichte, als die Gletscher am dicksten und der Meeresspiegel am niedrigsten waren, ungefähr zwischen 24.000 und 18.000 vor Kalenderjahren (cal bp). Während der LGM bedeckten kontinentweite Eisplatten Europa und Nordamerika mit hohen Breitengraden, und der Meeresspiegel lag zwischen 120 und 135 Metern unter dem heutigen Wert. Auf dem Höhepunkt des letzten Gletschermaximums waren die gesamte Antarktis, große Teile Europas, Nordamerikas und Südamerikas sowie kleine Teile Asiens mit einer steil gewölbten und dicken Eisschicht bedeckt.

Letztes Gletschermaximum: Key Takeaways

  • Das letzte Gletschermaximum ist die jüngste Zeit in der Geschichte der Erde, als die Gletscher am dicksten waren.
  • Das war vor ungefähr 24.000 bis 18.000 Jahren.
  • Die gesamte Antarktis, große Teile Europas, Nord- und Südamerikas sowie Asien waren von Eis bedeckt.
  • Ein stabiles Muster aus Gletschereis, Meeresspiegel und Kohlenstoff in der Atmosphäre besteht seit etwa 6.700 Jahren.
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  • Dieses Muster wurde durch die globale Erwärmung infolge der industriellen Revolution destabilisiert.

Beweise

Die überwältigenden Beweise für diesen längst vergangenen Prozess sind Sedimente, die durch Veränderungen des Meeresspiegels auf der ganzen Welt, in Korallenriffen, Flussmündungen und Ozeanen entstanden sind. und in den weiten nordamerikanischen Ebenen wurden Landschaften von Tausenden von Jahren Gletscherbewegung flachgekratzt.

Im Vorfeld der LGM zwischen 29.000 und 21.000 cal bp sah unser Planet ein konstantes oder langsam ansteigendes Eisvolumen mit dem Meeresspiegel erreichte seinen niedrigsten Stand (ungefähr 450 Fuß unter der heutigen Norm), als es ungefähr 52x10 (6) Kubikkilometer mehr Gletschereis gab als es gibt heute.

Eigenschaften des LGM

Forscher interessieren sich für das letzte Gletschermaximum, weil es das jüngste war Auswirkungen auf den Klimawandel, und es geschah und beeinflusste bis zu einem gewissen Grad die Geschwindigkeit und Flugbahn von das Kolonisierung der amerikanischen Kontinente. Zu den Merkmalen des LGM, anhand derer Wissenschaftler die Auswirkungen einer derart großen Veränderung ermitteln, gehören Schwankungen in effektiver Meeresspiegel und die Abnahme und der anschließende Anstieg des Kohlenstoffs als ppm in unserer Atmosphäre währenddessen Zeitraum.

Beide Merkmale sind ähnlich - aber entgegengesetzt - zu den Herausforderungen des Klimawandels, mit denen wir heute konfrontiert sind: Während der LGM sowohl der Meeresspiegel als auch der Prozentsatz von Kohlenstoff in unserer Atmosphäre waren wesentlich niedriger als das, was wir heute sehen. Wir wissen noch nicht, welche Auswirkungen dies auf unseren Planeten hat, aber die Auswirkungen sind derzeit nicht zu leugnen. Die folgende Tabelle zeigt die Veränderungen des effektiven Meeresspiegels in den letzten 35.000 Jahren (Lambeck und Kollegen) und Teile pro Million atmosphärischen Kohlenstoffs (Cotton und Kollegen).

  • Jahre BP, Meeresspiegelunterschied, PPM atmosphärischer Kohlenstoff
  • 2018, +25 Zentimeter, 408 ppm
  • 1950, 0, 300 ppm
  • 1.000 BP, -.21 Meter + -. 07, 280 ppm
  • 5.000 BP, -2,38 m +/-. 07, 270 ppm
  • 10.000 BP, -40,81 m +/- 1,51, 255 ppm
  • 15.000 BP, -97,82 m +/- 3,24, 210 ppm
  • 20.000 BP, -135,35 m +/- 2,02,> 190 ppm
  • 25.000 BP, -131,12 m +/- 1,3
  • 30.000 BP, -105,48 m +/- 3,6
  • 35.000 BP, -73,41 m +/- 5,55

Die Hauptursache für den Rückgang des Meeresspiegels während der Eiszeiten war die Bewegung von Wasser aus den Ozeanen ins Eis und die dynamische Reaktion des Planeten auf das enorme Gewicht des gesamten Eises auf unseren Kontinenten. In Nordamerika waren während der LGM ganz Kanada, die Südküste Alaskas und das oberste Viertel der Vereinigten Staaten mit Eis bedeckt, das sich bis in den Süden der Bundesstaaten Iowa und West Virginia erstreckte. Gletschereis bedeckte auch die Westküste Südamerikas und in den Anden bis nach Chile und in den größten Teil Patagoniens. In Europa erstreckte sich das Eis bis nach Deutschland und Polen; in Asien erreichten Eisschilde Tibet. Obwohl sie kein Eis sahen, waren Australien, Neuseeland und Tasmanien eine einzige Landmasse; und Berge auf der ganzen Welt hielten Gletscher.

Der Fortschritt des globalen Klimawandels

Österreichs Pasterze-Gletscher auf See reduziert
Besucher gehen auf einem Pfad, der zur schmelzenden und felsbedeckten Pasterze-Gletscherwanderung führt, vorbei an einem See mit Gletscherwasser ein felsiges Becken, das am 27. August 2016 in der Nähe von Heiligenblut am Grossglockner mindestens 60 Meter tief mit Gletschereis gefüllt war, Österreich. Die Europäische Umweltagentur prognostiziert, dass das Volumen der europäischen Gletscher bis 2100 je nach künftiger Intensität der Treibhausgase zwischen 22% und 89% sinken wird. Sean Gallup / Getty Images

Das späte Pleistozän erlebte einen sägezahnartigen Wechsel zwischen kühlen und warmen interglazialen Perioden bei globalen Temperaturen und atmosphärischem CO2 schwankte bis zu 80–100 ppm, was Temperaturschwankungen von 3–4 Grad Celsius (5,4–7,2 Grad Fahrenheit) entspricht: Anstieg des atmosphärischen CO2 vorausgegangene Abnahme der globalen Eismasse. Der Ozean speichert Kohlenstoff (genannt Kohlenstoffbindung) Wenn das Eis niedrig ist und so der Nettoeinstrom von Kohlenstoff in unsere Atmosphäre, der typischerweise durch Abkühlung verursacht wird, in unseren Ozeanen gespeichert wird. Ein niedrigerer Meeresspiegel erhöht jedoch auch den Salzgehalt und diese und andere physikalische Veränderungen im großen Maßstab Meeresströmungen Meereisfelder tragen ebenfalls zur Kohlenstoffbindung bei.

Das Folgende ist das neueste Verständnis des Prozesses des Fortschritts des Klimawandels während der LGM von Lambeck et al.

  • 35.000–31.000 cal BP- Langsamer Rückgang des Meeresspiegels (Übergang vom Ålesund Interstadial)
  • 31.000–30.000 cal BP- Schneller Fall von 25 Metern mit schnellem Eiswachstum, insbesondere in Skandinavien
  • 29.000–21.000 cal BP- konstantes oder langsam wachsendes Eisvolumen, Ausdehnung der skandinavischen Eisdecke nach Osten und Süden und Ausdehnung der Laurentide-Eisdecke nach Süden, niedrigste bei 21
  • 21.000–20.000 cal BP- Beginn der Enteisung,
  • 20,000–18,000cal BP- Kurzlebiger Anstieg des Meeresspiegels um 10-15 Meter
  • 18.000–16.500 cal BP- in der Nähe des konstanten Meeresspiegels
  • 16.500–14.000 cal BP- Hauptphase der Enteisung, effektive Änderung des Meeresspiegels um 120 Meter bei durchschnittlich 12 Metern pro 1000 Jahre
  • 14.500–14.000 cal BP- (Bølling-Allerød-Warmzeit), hohe Anstiegsrate des Se-Niveaus, durchschnittlicher Anstieg des Meeresspiegels 40 mm pro Jahr
  • 14.000–12.500 cal BP- Der Meeresspiegel steigt in 1500 Jahren um ~ 20 Meter
  • 12.500–11.500 cal BP- (Jüngere Dryas), eine stark reduzierte Anstiegsrate des Meeresspiegels
  • 11.400–8.200 cal BP- nahezu gleichmäßiger globaler Aufstieg, etwa 15 m / 1000 Jahre
  • 8.200–6.700 cal BP- Reduzierte Anstiegsrate des Meeresspiegels im Einklang mit der letzten Phase der nordamerikanischen Enteisung bei 7ka
  • 6.700 cal BP - 1950- fortschreitende Abnahme des Meeresspiegelanstiegs
  • 1950 - heute- Der erste Anstieg des Meeresanstiegs seit 8.000 Jahren

Globale Erwärmung und moderner Anstieg des Meeresspiegels

In den späten 1890er Jahren hatte die industrielle Revolution begonnen, genug Kohlenstoff in die Atmosphäre zu werfen, um das globale Klima zu beeinflussen und die derzeit laufenden Veränderungen in Gang zu setzen. In den 1950er Jahren erkannten Wissenschaftler wie Hans Suess und Charles David Keeling die inhärenten Gefahren von menschlichem Kohlenstoff in der Atmosphäre. Der globale mittlere Meeresspiegel (GMSL) nach dem Umweltschutzbehörde, ist seit 1880 um fast 10 Zoll gestiegen und scheint sich bei allen Maßnahmen zu beschleunigen.

Die meisten frühen Messungen des aktuellen Anstiegs des Meeresspiegels basierten auf Änderungen der Gezeiten auf lokaler Ebene. Neuere Daten stammen aus der Satellitenaltimetrie, die die offenen Ozeane abtastet und präzise quantitative Aussagen ermöglicht. Diese Messung begann 1993 und der 25-Jahres-Rekord zeigt, dass der globale mittlere Meeresspiegel bei gestiegen ist eine Rate zwischen 3 +/- 4 Millimetern pro Jahr oder insgesamt fast 7,5 cm seit Beginn der Aufzeichnungen. Immer mehr Studien weisen darauf hin, dass ein zusätzlicher Anstieg von 0,65 bis 1,30 m bis 2100 wahrscheinlich ist, wenn die Kohlenstoffemissionen nicht verringert werden.

Spezifische Studien und Langzeitvorhersagen

Auswirkungen des Klimawandels auf die Florida Keys
Der US-amerikanische Fisch- und Wildtierökologe Phillip Hughes inspiziert tote Knopfholzbäume, die in Big Pine Key, Florida, dem Eindringen von Salzwasser erlegen sind. Seit 1963 wird die Hochlandvegetation der Florida Keys durch salztolerante Vegetation ersetzt. Joe Raedle / Getty Images

Zu den Gebieten, die bereits vom Anstieg des Meeresspiegels betroffen sind, gehört die amerikanische Ostküste, an der der Meeresspiegel zwischen 2011 und 2015 auf 13 cm anstieg. Myrtle Beach In South Carolina gab es im November 2018 Hochwasser, das ihre Straßen überflutete. In den Florida Everglades (Dessu und Kollegen 2018) wurde der Anstieg des Meeresspiegels zwischen 2001 und 2015 bei 13 cm gemessen. Eine zusätzliche Auswirkung ist eine Zunahme von Salzspitzen, die die Vegetation aufgrund eines Anstiegs des Zuflusses während der Trockenzeit verändern. Qu und Kollegen (2019) untersuchten 25 Gezeitenstationen in China, Japan und Vietnam. Gezeitendaten zeigen, dass der Anstieg des Meeresspiegels zwischen 1993 und 2016 3,2 mm pro Jahr (oder 3 Zoll) betrug.

Langzeitdaten wurden auf der ganzen Welt gesammelt, und Schätzungen gehen davon aus, dass bis 2100 3 bis 6 Fuß (1 bis 2 Fuß) erreicht werden Ein Anstieg des mittleren globalen Meeresspiegels ist möglich, begleitet von insgesamt 1,5 bis 2 Grad Celsius Erwärmen. Einige der schlimmsten schlagen vor, dass ein Anstieg um 4,5 Grad nicht unmöglich ist, wenn die Kohlenstoffemissionen nicht reduziert werden.

Der Zeitpunkt der amerikanischen Kolonialisierung

Nach den aktuellsten Theorien wirkte sich die LGM auf den Fortschritt der menschlichen Kolonisierung der amerikanischen Kontinente aus. Während der LGM wurde die Einreise nach Amerika durch Eisplatten blockiert: Viele Wissenschaftler glauben nun, dass die Kolonisten begannen in Beringia, vielleicht schon in 30.000 Jahren, nach Amerika einzureisen vor.

Laut genetischen Studien waren Menschen auf dem Strand gestrandet Beringlandbrücke während der LGM zwischen 18.000 und 24.000 cal BP, vom Eis gefangen auf der Insel, bevor sie vom sich zurückziehenden Eis befreit wurden.

Quellen

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  • Qu, Ying et al. "Anstieg des Meeresspiegels an der Küste um das Chinesische Meer." Globaler und planetarischer Wandel 172 (2019): 454–63. Drucken.
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