Расширение придонных антарктических вод способствовало окончанию последнего ледникового периода
Новое исследование, опубликованное в Nature Geoscience, показывает, что Южный океан, окружающий Антарктиду, сыграл ключевую роль в переходе от последнего ледникового периода к современной эпохе голоцена около 12 000 лет назад. Ученые под руководством доктора Хуана Хуана из Лаборатории Лаошань в Циндао с участием геохимика из GEOMAR Маркуса Гутяра реконструировали пространственную протяженность Антарктической придонной воды (AABW) за последние 32 000 лет.
Исследование важно, поскольку раскрывает механизм, через который океан влиял на глобальный углеродный цикл и уровень CO₂ в атмосфере. Во время ледникового периода большие части глубоководных районов Южного океана были заполнены богатой углеродом водной массой — предшественником современной Циркумполярной глубинной воды (CDW). Её долгая циркуляция с ограниченным водообменом способствовала хранению углерода в океане и низкой концентрации CO₂ в атмосфере. По мере потепления и таяния ледников AABW расширялась, усиливая вертикальное перемешивание и высвобождая накопленный углерод обратно в атмосферу.
«Мы хотели понять, как влияние Антарктической придонной воды, самой холодной и плотной водной массы в глобальном океане, изменилось во время последней дегляциации и какую роль она сыграла в глобальном углеродном цикле», — говорит Хуан Хуан. Для реконструкции команда проанализировала девять кернов морских отложений из Атлантического и Индийского секторов Южного океана, используя изотопный состав неодима как индикатор происхождения глубинных водных масс.
«Расширение AABW связано с несколькими процессами, — объясняет доктор Гутяр. — Потепление вокруг Антарктиды уменьшило ледовый покров, что привело к поступлению большего количества талой воды. Образовавшаяся в этот переходный период AABW имела меньшую плотность и смогла распространиться дальше, дестабилизируя существующую структуру водных масс и усиливая обмен между глубинными и поверхностными водами». Это смещение богатой углеродом глубинной воды новой AABW, согласно исследованию, сыграло центральную роль в росте атмосферного CO₂ в конце последнего ледникового периода.