BP

HS 1 Klimaat doorheen de geologische tijd: EX2

1/ Greenhouse earth en icehouse earth

Greenhouse earth (broeikasaarde): Concentratie CO2/ gem wereldwijde temp. → boven huidig

Icehouse earth (diepvriesaarde): lage concentraties broeikasgassen

1.1.2 Greenhouse earth: paleoceen-eoceen thermisch max. (PETM)

2 warme periodes → overgang paleoceen→ eoceen = warm

PETM: NP: 23°C/ Groenland: palmbomen/ Evenaar: 37°C

CO2-gehalte paleoceen/eoceen: 1000ppm<

Samenging met hoge temp., geen ijskappen, hogere zeespiegel

Oorzaak toename CO2→ vrijkomen methaanhydraat→ oxideert→ ontstaan CO2

Kantelpunt/tipping point: Temp zo hoog → instabiele methaanhydraat→ ontsnappen CO2→ verzuring oceanen/ oplossing kalkskeletten (geen in PETM)

→na CO2-stijging→ warmer→ chemische verwering van oude gesteenten → minder CO2

1.2 Icehouse earth

1.2.1 Eoceen→ oligoceen

34M jaar geleden → afkoeling aarde

Minder dan 100.000 jaar: antarctica bedekt ijskap

→ breidde uit → daling zeespiegel

1.2.2 Pleistocene ijstijden

Pleistoceen (2,6M jaar):

  • Glacialen/ ijstijden: lange koude periodes

    Daling temp. 5-10°c → aangroeien ijsmassa → daling zeespiegel

  • Interglacialen/ tussenijstijden: kortere warmere periodes van 10K-15K → stijgen temp. → smelten ijsmassa → stijgen zeespiegel

1.3 Einde pleistoceen, start holoceen

Grote temperatuurvariaties: 12,9K-11,5K geleden: Jonge dryas

→opwarming einde ijstijd → daling temp. sterk in korte tijd in jonge dryas

→ abrupt einde: stijgen temp. → stabiel klimaat holoceen

2/ Onderzoeksmethoden

Paleoklimatologen: wetenschapper die klimaat uit verleden bestudeerd

→ gebruiken indirecte indicatoren: proxy’s

  • Dendrochronologie (analyse boomringen) 1K terug

  • Palynologie (analyse stuifmeelkorrels) 1M terug

  • Analyse diepzeesedimenten 10M terug

2.1 Dendrochronologie

Jaarringen:

  • Zomercellen: breed/ licht van kleur

  • Wintercellen: smal/ donker van kleur

Jongste jaarringen: buitenkant van stam

→ tellen= leeftijd boom

Breedte jaarringen: afhankelijk klimaat/ groeiomstandigheden

Jaarringpatronen van bomen uit zelfde regio → referentiekader

→ gesch. klimaat in regio reconstrueren en bestuderen

2.2 Pollenanalyse

Stuifmeelkorrels/ zaadplanten→ harde buitenlaag → moeilijk afbreekbaar → goed bewaard in afzetting → vroegere vegetatie + klimaat reconstrueren

2.3 Analyse diepzeesedimenten

Diepzee: continue opstapeling sedimenten + fossielen organismen met kalkskelet

Diepzeesedimenten: foraminiferen belangrijk

Foraminiferen: organismen die kalkskeletjes aanmaken/ halen koolstof, zuurstof uit oceaan. Er bestaan verschillende isotopen zuurstof/ koolstof → bij zuurstof: 16O en 18O → paleoklimatologen meten verhouding in kalkskelet

Verdamping oceaanwater: Vooral met lichtere 16O, 18O zwaar en blijft achter

Warmere periode: neerslag regen → vult lichtere zuurstofisotoop aan

Koude periode: neerslag sneeuw → vormen ijs → met veel 16O → zwaardere 18O blijft in oceaan → foraminiferen slagen dus veel meer 18O op