Kakšni so bili globalni učinki ledu, ki pokrivajo toliko našega planeta?

The Zadnji ledeniški maksimum (LGM) se nanaša na najnovejše obdobje v zgodovini Zemlje, ko so bili ledeniki najbolj debeli, morske gladine pa najnižje, približno med 24.000 in 18.000 koledarja pred leti (cal bp). Med LGM so ledene ploskve na celini pokrivale visoko širino Evrope in Severne Amerike, morske gladine pa so bile med 400–450 čevljev (120–135 metrov) nižje kot danes. Na vrhuncu zadnjega ledeniškega maksimuma so bili v strmo pokrito in debelo plastjo ledu prekrita celotna Antarktika, veliki deli Evrope, Severne in Južne Amerike ter majhni deli Azije.

Zadnji ledeniški maksimum: ključni odvzemi

Prevladujoči dokazi o tem že davno izpeljanem postopku so vidni v sedimentih, ki jih po vsem svetu spreminjajo gladine morja, v koralnih grebenih in ustjih in oceanih; in na prostranih severnoameriških ravnicah so pokrajine strgale tisočletja ledeniškega gibanja.

V primerjavi s LGM med 29.000 in 21.000 cal bp je naš planet videl konstantne ali počasi naraščajoče količine ledu, z morsko gladino dosegel najnižjo raven (približno 450 čevljev pod današnjo normo), ko je bilo ledeniškega ledu približno 52x10 (6) kubičnih kilometrov več, kot je danes.

Raziskovalce zanima zadnji glacialni maksimum zaradi tega, kdaj se je zgodil: bil je najnovejši globalno vplivale na podnebne spremembe, zgodilo pa se je in do neke mere vplivalo na hitrost in smer poti the kolonizacija ameriških celin. Značilnosti LGM, ki jih učenjaki uporabljajo za prepoznavanje vplivov tako velike spremembe, vključujejo nihanja v učinkovita gladina morja ter zmanjšanje in poznejši dvig ogljika kot delcev na milijon v našem ozračju obdobje.

Obe značilnosti sta podobni - vendar nasprotno - podnebnim spremembam, s katerimi se soočamo danes: med LGM in morsko gladino ter odstotek ogljik v našem ozračju so bili bistveno nižji od tistega, kar danes vidimo. Zaenkrat še ne poznamo celotnega vpliva, kaj to pomeni za naš planet, vendar so učinki trenutno nedvomni. Spodnja tabela prikazuje spremembe dejanske gladine morja v zadnjih 35.000 letih (Lambeck in sodelavci) ter deleže na milijon atmosferskega ogljika (Cotton in sodelavci).

• Leta BP, razlika v gladini morja, PPM Atmosferski ogljik
• 2018, +25 centimetrov, 408 ppm
• 1950, 0, 300 ppm
• 1.000 BP, -.21 metra + -. 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

Glavni vzrok za padec morske gladine v ledeni dobi je bilo gibanje vode iz oceanov v led in dinamični odziv planeta na ogromno težo vsega ledu na naših celinah. V Severni Ameriki med LGM je bila vsa Kanada, južna obala Aljaske in zgornja 1/4 ZDA pokrita z ledom, ki sega vse do juga kot zvezni državi Iowa in Zahodna Virginija. Ledeniški led je zajel tudi zahodno obalo Južne Amerike, v Andih pa sega v Čile in večji del Patagonije. V Evropi se je led segal vse do Nemčije in Poljske; v Aziji so ledene plošče dosegle Tibet. Čeprav niso videli ledu, so bile Avstralija, Nova Zelandija in Tasmanija enotno kopensko zemljišče; in gore po vsem svetu so imele ledenike.

Pozno pleistocensko obdobje je doživelo podobno kolesarsko kolesarjenje med hladnim ledeniškim in toplim medgladeškim obdobjem, ko so globalne temperature in atmosferski CO² nihala do 80–100 ppm, kar ustreza temperaturnim nihanjem 3–4 stopinj Celzija (5,4–7,2 stopinje Fahrenheita): povečanje atmosferskega CO² pred zmanjšanjem globalne ledene mase. Ocean hrani ogljik (imenovan zaseg ogljika) kadar je ledu malo, zato se v našem oceanu shrani neto priliv ogljika v našo atmosfero, ki ga običajno povzroča hlajenje. Vendar tudi nižja gladina morja poveča slanost in to in druge fizične spremembe v velikih razmerah oceanske tokove in morska ledena polja prav tako prispevajo k zaseganju ogljika.

Sledi zadnje razumevanje procesa napredka podnebnih sprememb med LGM-jem od Lambeck et al.

• 35.000–31.000 cal BP—Počasni padec morske gladine (prehod iz Ålesund Interstadial)
• 31.000–30.000 cal BP- hiter padec 25 metrov, hitra rast ledu, zlasti v Skandinaviji
• 29.000–21.000 cal BP- konstantna ali počasi rastoča količina ledu, širitev skandinavske ledene ploskve proti vzhodu in jugu in širitev ledene ploskve Laurentide proti jugu, najnižja pri 21
• 21.000–20.000 cal BP—Za zmanjševanje deklaciacije,
• 20,000–18,000cal BP- kratkotrajni dvig morske gladine za 10-15 metrov
• 18.000–16.500 cal BP—Blizu stalne morske gladine
• 16.500–14.000 cal BP- velika faza deglaciacije, učinkovita sprememba gladine morja približno 120 metrov v povprečju 12 metrov na 1000 let
• 14.500–14.000 cal BP- (toplo obdobje Bølling-Allerød), visoka stopnja dviga ravni, povprečni dvig morske gladine 40 mm letno
• 14.000–12.500 cal BP—Sova gladina se v 1500 letih dvigne na približno 20 metrov
• 12.500–11.500 cal BP- (mlajši Dryas), precej znižana stopnja dviga gladine morja
• 11.400–8.200 cal BP- enakomerni svetovni vzpon, približno 15 m / 1000 let
• 8.200–6.700 cal BP- znižana hitrost dviga gladine morja, skladna s končno fazo severnoameriške deglaciacije pri 7ka
• 6.700 cal BP – 1950- postopno zmanjševanje dviga morske gladine
• 1950 – danes- prvi porast morja v 8.000 letih

Industrijska revolucija je do poznih 1890-ih začela metati dovolj ogljika v ozračje, da je vplivala na globalno podnebje in začela spremembe, ki trenutno potekajo. Znanstveniki, kot sta Hans Suess in Charles David Keeling, so v petdesetih letih prejšnjega stoletja začeli prepoznavati nevarnosti človeškega ogljika, ki ga doda človek. Globalna povprečna gladina morja (GMSL), v skladu s Agencija za varstvo okolja, se je od leta 1880 dvignil za skoraj 10 centimetrov in z vsemi ukrepi se zdi, da pospešuje.

Večina zgodnjih ukrepov trenutnega dviga morske gladine temelji na spremembah plimovanja na lokalni ravni. Novejši podatki prihajajo iz satelitske altimetrije, ki vzorči odprte oceane in omogoča natančne kvantitativne izjave. To merjenje se je začelo leta 1993, 25-letni zapis pa kaže, da se je svetovna povprečna gladina morja dvignila na hitrost med 3 +/- 4 milimetri na leto ali skupno skoraj 3 centimetre (ali 7,5 cm) od začetka zapisov. Vse več raziskav kaže, da če se emisije ogljika ne zmanjšajo, se do leta 2100 verjetno poveča dodatnih 2,55 metra (.65–1,30 m).

Območja, ki jih je vpliv dviga morske gladine že prizadela, vključujejo ameriško vzhodno obalo, kjer se je med letoma 2011 in 2015 morska gladina povzpela do pet centimetrov (13 cm). Plaža Myrtle je v Južni Karolini novembra 2018 doživelo veliko plimovanje, ki je preplavilo njihove ulice. Na Floridi Everglades (Dessu in sodelavci 2018) so med letoma 2001 in 2015 merjenje višine morja izmerili na 13 cm (5 cm). Dodaten vpliv je povečanje solnih konic, ki spreminjajo vegetacijo, zaradi večjega priliva v sušnem obdobju. Qu in sodelavci (2019) so na Kitajskem, Japonskem in v Vietnamu preučevali 25 plimskih postaj, podatki o plimovanju pa kažejo, da je bil dvig morske gladine v letih 1993–2016 3,2 mm na leto (ali 3 palce).

Dolgoročni podatki so bili zbrani po vsem svetu in ocene so do leta 2100, 3–6 čevljev (1–2) meter) je možen dvig povprečne gladine globalnega morja, ki ga spremlja 1,5–2 stopinje Celzija ogrevanje. Nekateri najprimernejši kažejo, da dvig ogljika ne bo mogoč, če se emisije ogljika ne zmanjšajo.

LGM je po najnovejših teorijah vplival na napredek človeške kolonizacije ameriških celin. V času LGM so vstop v Ameriko blokirali ledeni pokrovi: zdaj mnogi znanstveniki verjamejo, da so kolonisti so začeli vstopati v Ameriko čez Beringijo, morda že pri 30.000 letih nazaj.

Po genetskih študijah so bili ljudje nasedli Most Bering Land med LGM med 18.000–24.000 cal BP, ujet z ledom na otoku, preden jih je sprostil led, ki se je umikal.

• _{Bourgeon L, Burke A in Higham T. 2017. Najzgodnejša človeška prisotnost v Severni Ameriki datirana do zadnjega ledeniškega maksimuma: novi datumi iz ogljikovodikov iz Bluefish Caves, Kanada.PLOS ONE 12 (1): e0169486.}
• _{Buchanan PJ, Matear RJ, Lenton A, Phipps SJ, Chase Z in Etheridge DM. 2016. Tsimuliral je podnebje zadnjega ledeniškega maksimuma in vpogled v svetovni morski cikel ogljika. Podnebje preteklosti 12(12):2271-2295.}
• _{Bombažni JM, Cerling TE, Hoppe KA, Mosier TM in Still CJ. 2016. Podnebje, CO2 in zgodovina severnoameriških trav od zadnjega ledeniškega maksimuma.Napredek znanosti 2 (e1501346).}
• Dessu, Shimelis B. in sod. "Učinki dviga gladine na morju in upravljanja s sladko vodo na dolgoročne vodostaje in kakovost vode na obalnih območjih Floride." Časopis za upravljanje z okoljem 211 (2018): 164–76. Natisni
• _{Lambeck K, Rouby H, Purcell A, Sun Y in Sambridge M. 2014. Morska gladina in svetovne količine ledu od zadnjega ledeniškega maksimuma do holocena.Zbornik Nacionalne akademije znanosti 111(43):15296-15303.}
• _{Lindgren A, Hugelius G, Kuhry P, Christensen TR in Vandenberghe J. 2016. Zemljevidi in ocene zemeljske poloble v območju GIS na podlagi GIS v zadnjem ledeniškem maksimumu.Permafrost in periglacialni procesi 27(1):6-16.}
• _{Moreno PI, Denton GH, Moreno H, Lowell TV, Putnam AE in Kaplan MR. 2015. Radiokarbonska kronologija zadnjega ledeniškega maksimuma in njegova ukinitev v severozahodni Patagoniji.Kvartarni znanstveni pregledi 122:233-249.}
• Nerem, R. S., et al. "Zaznano pospešeno dviganje gladine na podnebnih spremembah, zaznano v višini višine." Zbornik Nacionalne akademije znanosti 115.9 (2018): 2022–25. Natisni
• Qu, Ying in sod. "Obalna gladina morja narašča okoli kitajskega morja." Globalne in planetarne spremembe 172 (2019): 454–63. Natisni
• Slangen, Aimée B. A., et al. "Ocenjevanje modelnih simulacij dviga gladine morja dvajsetega stoletja. Del I: Sprememba svetovne morske gladine." Klimatski vestnik 30.21 (2017): 8539–63. Natisni
• _{Willerslev E, Davison J, Moora M, Zobel M, Coissac E, Edwards ME, Lorenzen ED, Vestergard M, Gussarova G, Haile J idr. 2014. Petdeset tisoč let arktične vegetacije in megafaunalna prehrana.Narava 506(7486):47-51.}