Màxim tèrmic del Paleoceno-Eoceno

El màxim tèrmic del Paleoceno-Eoceno (MTPE, PETM en anglés), cridat també màxim tèrmic del Eoceno Inicial, o màxim tèrmic del Paleoceno Superior,[1] va ser un brusc canvi climàtic que va marcar el fi del Paleoceno i l'inici del Eoceno, fa 55,8 millons d'anys. Es tracta d'un dels periodos de canvi climàtic més significatius de l'era Cenozoica, que va alterar la circulació oceànica i l'atmosfèrica, provocant l'extinció de multitut de gèneros de foraminíferos bentónicos, i causant grans canvis en els mamífers terrestres que varen marcar l'aparició dels linajes actuals.
En a penes 20 000 anys, la temperatura mija terrestre va aumentar en 6 °C, en un corresponent aument del nivell de la mar, aixina com un calfament dels oceàs.[2] A pesar de que el calfament va poder desencadenar-se per multitut de causes, es creu que les principals varen ser l'intensa activitat volcànica i la lliberació del metà que es trobava almagasenat en els clatratos dels sediment oceànics, que va lliberar a l'atmòsfera grans cantitats de carbono empobrit en l'isòtop carbono-13. Ademés, les concentracions atmosfèriques de CO2 varen aumentar de forma significativa, pertorbant el seu cicle i causant l'elevació de la lisoclina. La disminució del oxigen dissolt en l'aigua marina, a la postre, va provocar la majoria de les extincions marines.
Escenari
Nomene
En un primer moment, i a falta de datacions precises, el MTPE es va ubicar a finals del Paleoceno,[3] denominant-se Màxim Tèrmic del Paleoceno Superior (LPTM en anglés).[1][4][5][6] No obstant, posteriorment, el nom que varen adoptar la majoria dels texts va ser el de Màxim Tèrmic del Paleoceno-Eoceno, ya que el llímit entre abdós époques va ser definit oficialment coincidint en l'instant de major aument de carbono-12, sent este fet la causa del succés climàtic en qüestió.[7][8] No obstant, en atres publicacions creuen més convenient utilisar el nom de Màxim Tèrmic del Eoceno Inicial, ya que les temperatures màximes absolutes s'alcancen a l'inici d'este periodo, en posterioritat a la lliberació de carbono-12 a l'atmòsfera.[9][10][11]
Escenari temporal
Tenint en conte les incertituts en la datació radiométrica, el màxim tèrmic del Paleoceno-Eoceno va tindre lloc entre 55,8 i 55,0 millons d'anys abans de la nostra era.[8][12][13][14][15] Va durar aproximadament 20 000 anys, i va vindre precedit d'un periodo més ampli de sis millons d'anys de calfament global gradual que es va iniciar a mitan del Paleoceno,[16] i va aplegar a la seua màxima expressió en el denominat «Òptim Climàtic del Eoceno» (varis millons d'anys despuix de el MTPE). No obstant, durant este periodo, varen existir també varis events de refredat, com l'event Elmo (Eocene Thermal Maximum 2). Durant els primers 10 000 anys de el MTPE, s'estima que varen ser lliberades en els oceàs i en l'atmòsfera entre 1500 i 2000 gigatoneladas de carbono (–2 Gt/any),[17] taxa d'emissió quatre voltes menor que l'emesa en 2005 per l'activitat humana (7,8 Gt/any).[18]
Distribució de masses oceàniques i continentals
Durant el Eoceno, la situació de les terres emergides era distinta a l'actual, per la deriva dels continents. l'istme de Panamà no actuava encara de pont entre Amèrica del Nort i Amèrica del Sur, per lo que existia una comunicació entre l'oceà Atlàntic i el Pacífic. Per una atra part, la mar de Hoces es va obstruir, impedint l'aïllament tèrmic de l'Antàrtida. Este fet, junt en els alts nivells de CO2, sugerix que el planeta caria de gèl, llavors, casi en la seua totalitat.[16]
Evidències i cronologia
La prova més sòlida per a ratificar l'existència del canvi climàtic és proporcionada per la variació negativa en el registre del carbono-13, l'isòtop més comú del carbono, en una excursió negativa, súbita i pronunciada d'entre –2 ‰ i –3 ‰.[13] Esta injecció massiva de carbono empobrit en carbono-13 implica la lliberació de grans cantitats de carbono-12, com a mínim 6800 gigatoneladas sobre l'atmòsfera i els oceans durant els 20 000 anys que es va prolongar.[19]
La cronologia de la disminució relativa de carbono-13 en el MTPE s'ha calculat de dos maneres distintes, complementàries entre sí. La més important d'elles és l'ODP Core 690 (realisada en la mar de Weddell), puix el periodo està casi exclusivament basat en este registre, encara que inicialment va ser calculat per mig d'una aproximació prenent en conte una taxa constant de sedimentació.[20] Més tart va sorgir un atre model distint, assumint que el fluix del heli-3 és constant, puix este isòtop del heli és produït pel Sol constantment, i no hi ha raons per a creure que es produïren grans canvis en les fluctuacions del vent solar durant aquell breu periodo.[21] Abdós models tenen les seues carències, pero coincidixen en les qüestions més importants. Entre els punts en els que coincidixen, cal destacar que abdós estan d'acort en que la lliberació del carbono es va produir en dos etapes, cada una en una duració aproximada de 1000 anys, separades per un periodo d'uns 20 000 anys. Els models divergixen, sobretot, en les estimacions del temps de recuperació, que oscilen entre els 150 000 per al primer,[20] i 30 000 anys per al segon model.[21] Atres teories sugerixen que el calfament va tindre lloc 3000 anys abans de la lliberació del carbono-12, encara que les causes inicials continuen sent incertes.[22] S'han realisat estudis en el Pirineu espanyol que confirmen l'aument de CO2 durant el MTPE.[23]
Referències
- ↑ 1,0 1,1 Katz, M.(1999).«The Source and Fate of Massive Carbon Input During the Clapix Paleocene Thermal Maximum».Science.286(Novembre)
- ↑ Kennett, J. P.; Stott, L. D.(1991).«Abrupt deep-siga warming, palaeoceanographic changes and benthic extinctions at the end of the Palaeocene».Nature.353
- ↑ Berggren, W. A.; Kent, D. V.; Swisher, C. C.; Aubry, M. P. (1995). Geochronology, Clave Scales and Global Stratigraphic Correlation, SEPM (Society for Sedimentary Geology).
- ↑ Zachos, J. C.; Lohmann, K. C; Walker, J. C. G.; Wise, S. W.(1993).«Abrupt climate change and transient climates during the Palaeogene: A marine perspective».Journal of Geology.101
- ↑ Knox, R. W. O. B. (1996). Correlation of the Early Paleogene in Northwest Europe, Geological Society Publishing House.
- ↑ Aubry, M. P. (1998). Clapix Paleocene - Early Eocene Climatic and Biotic Events in the Marine and Terrestrial Records, Columbia University Press, New York.
- ↑ Aubry, M. P.; Ouda, K.(2003).«The Upper Paleocene-Lower Eocene of the Upper Nile Valley, Part 1, Stratigraphy».Micropaleontology.49
- ↑ 8,0 8,1 Gradstein, F. M.; Ogg, J. G.; Smith, A. G. (2004). A Geologic Clave Scale 2004, Cambridge University Press, Cambridge.
- ↑ Wing, S. L.; Harrington, G. J.; Bowen, G. J.; Koch, P. L.(2003).«Floral change during the Initial Eocene Thermal Maximum in the Powder River Basin, Wyoming».Causes and Consequences of Globally Warm Climates in the Early Paleogene. Geological Society of America Special Paper 369.
- ↑ Zachos, James C.; Michael W. Wara; Steven Bohaty; Margaret L. Delaney; Maria Rose Petrizzo; Amanda Brill; Timothy J. Bralower; Isabella Premoli-Silva(2003).«A Transient Rise in Tropical Siga Surface Temperature During the Paleocene-Eocene Thermal Maximum».Science.302(5650)
- ↑ Bowen, Gabriel J.; David J. Beerling; Paul L. Koch; James C. Zachos; Thomas Quattlebaum1(2004).«A humid climate state during the Palaeocene/Eocene thermal maximum».Nature.432(7016)
- ↑ Berggren, W. A.; Kent, D. V.; Obradovich, J. D.; Swisher, C. C. (1992). «Towards a revised Paleogene geochronology», Eocene-Oligocene Climatic and Biotic Evolution, Princeton University Press, Princeton.
- ↑ 13,0 13,1 Norris, R. D.; Röhl, U.(1999).«Carbon cycling and chronology of climate warming during the Palaeocene/Eocene transition».Nature.401(6755)
- ↑ Röhl, U.; Norris, R. D.; Ogg, J. G.(2003).«Cyclostratigraphy of upper Paleocene and lower Eocene sediments at Blake Nose Site 1051 (western North Atlantic)».Special Paper 369: Causes and Consequences of Globally Warm Climates in the Early Paleogene. Geological Society of America.
- ↑ Westerhold, T.; Röhl, U.; Laskar, J.; Raffi, I.; Bowles, J.; Lourens, L. J.; Zachos, J. C.(2007).«On the duration of magnetochrons C24r and C25n and the timing of early Eocene global warming events: Implications from the Ocean Drilling Program Leg 208 Walvis Ridge depth transect».Paleoceanography.22(PA2201)
- ↑ 16,0 16,1 Zachos, J. C.(2008).«An early Cenozoic perspective on greenhouse warming and carbon-cycle dynamics».Nature.451(7176)
- ↑ «An early Cenozoic perspective on greenhouse warming and carbon-cycle dynamics».NATURE|Vol 451.doi:10.1038/nature06588.Consultat el 29 de maig de 2018.
- ↑ Intergovernmental Panel on Climate Change (2007). «Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing», Climate Change 2007: The Physical Science Basis (pdfpdf) (en anglés), pp. 138 (Figure 2.3b). ISBN 978-05-21705-96-7.
- ↑ Panchuk, K.; Ridgwell, A.; Kump, L. R.(2008).«Sedimentary response to Paleocene-Eocene Thermal Maximum carbon release: A model-data comparison».Geology.36(4)
- ↑ 20,0 20,1 Rohl, U.; Bralower, T. J.; Norris, R. D.; Wefer, G.(2000).«New chronology for the clapix Paleocene thermal maximum and its environmental implications».Geology.28(10)
- ↑ 21,0 21,1 Farley, K. A.; Eltgroth, S. F.(2003).«An alternative age model for the Paleocene--Eocene thermal maximum using extraterrestrial 3He».Earth and Planetary Science Letters.208(3-4)
- ↑ Sluijs, A.; Brinkhuis, H.; Schouten, S.; Bohaty, S. M.; John, C. M.; Zachos, J. C.; Reichart, G. J.; Sinninghe Damste, J. S.; Crouch, E. M.; Dickens, G. R.(2007).«Environmental precursors to rapid light carbon injection at the Palaeocene/Eocene boundary.».Nature.450(7173)
- ↑ Schmitz, Birger; Victorià Pujalte(2007).«Abrupt increase in seasonal extreme precipitation at the Paleocene-Eocene boundary».Geology.35(3)
- Este artícul conté una traducció derivada de «Máximo térmico del Paleoceno-Eoceno» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.