Eteläisen jäämeren muutokset vaikuttivat ilmaston lämpenemisen jääkauden lopulla

Piston-kaira POLARSTEN-aluksen kannella. Laitetta käytetään sedimenttinäytteiden ottamiseen merenpohjasta. Kuva: Marcus Gutjahr, GEOMAR

Teemu Karlsson

Kansainvälinen tutkimusryhmä, johon kuuluu tutkijoita muun muassa GEOMAR Helmholtz -keskuksesta, on osoittanut, että Antarktiksen ympärillä muodostuvan syvänveden (Antarctic Bottom Waterin, AABW) laajeneminen oli merkittävä tekijä viimeisimmän jääkauden päättymisessä. Tutkijat rekonstruoivat AABW:n liikkeitä ja laajuuden muutoksia noin 32 000 vuoden ajalta analysoimalla syvänmeren pohjasta kairattuja sedimenttinäytteitä Atlantin ja Intian valtameren eteläisiltä alueilta. Rekonstruktiossa hyödynnettiin vesimassojen alkuperää kuvaavia neodyymin isotooppisuhteita.

Tulosten perusteella pääteltiin, että AABW laajeni huomattavasti kahdessa vaiheessa noin 18 000–10 000 vuotta sitten ja syrjäytti Atlantin syvänmeren hiilipitoista vesimassaa. Tämä muutos vähensi meriveden kerrostuneisuutta ja lisäsi veden sekoittumista, minkä seurauksena syvyyksiin varastoitunut hiilidioksidi pääsi nousemaan kohti pintaa ja purkautumaan ilmakehään. Vapautunut CO₂ kiihdytti ilmaston lämpenemistä ja edesauttoi mannerjäätiköiden sulamista, mikä lopulta vaikutti jääkauden päättymiseen.

Tutkimuksen mukaan Eteläisen jäämeren vesimassojen dynamiikalla on ollut ratkaiseva merkitys ilmaston kehityksessä. Nykyisen ilmastonmuutoksen aikana vastaavat prosessit voivat aktivoitua uudelleen, sillä Antarktis lämpenee ja merijää sekä mannerjäätiköt menettävät nopeasti laajuuttaan. Muutokset syvänveden prosesseissa voivat vaikuttaa valtamerten kykyyn sitoa hiiltä ja siten myös ilmakehän hiilidioksidipitoisuuteen tulevaisuudessa. Tutkijoiden mukaan menneisyyden mekanismien ymmärtäminen auttaa arvioimaan, miten merijärjestelmät reagoivat nykyisiin ja tuleviin ilmastonmuutoksiin.

Lähde: GEOMAR