Opwarming van de oceanen is mogelijk zorgwekkender dan gedac

[univers]

Opwarming van de oceanen is mogelijk zorgwekkender dan gedacht

De huidige opwarming kent mogelijk – in ieder geval in de laatste 100 miljoen jaar – zijn weerga niet.

Tot die conclusie komen onderzoekers in het blad Nature Communications. De wetenschappers hebben zich voor hun studie nog eens kritisch gebogen over de wijze waarop wetenschappers de temperatuur die oceaanwater in het verleden had, vaststellen.

Foraminiferen
Al meer dan vijftig jaar laten onderzoekers zich daarbij leiden door foraminiferen. Dat zijn kleine mariene organismen wiens fossiele resten te vinden zijn in sedimentkernen die in oceanen zijn opgeboord. Foraminiferen vormen kalkskeletjes waarin de isotopen zuurstof-18 en zuurstof-16 te vinden zijn. De verhouding tussen die twee isotopen verraadt welke temperatuur de wateren in de tijd dat deze foraminiferen leefden, hadden. Dus door te kijken naar de gefossiliseerde resten van foraminiferen die in verschillende tijdperken leefden, konden onderzoekers de temperatuurverandering die het oceaanwater had doorgemaakt, reconstrueren. En dat onderzoek wees uit dat de temperatuur van dat oceaanwater in de afgelopen 100 miljoen jaar met zo’n 15 graden is afgenomen.

Niet stabiel
Die conclusie is vanzelfsprekend gebaseerd op de aanname dat de verhouding tussen zuurstof-18 en zuurstof-16 alleen verandert door toedoen van veranderingen in het oceaanwater. Maar dat is niet zo, zo suggereert het nieuwe onderzoek. “Wat altijd perfect geconserveerde fossielen leken, zijn dat in feite niet,” stelt onderzoeker Sylvain Bernard.

Overschat
Bernard en collega’s trekken die conclusies op basis van experimenten. Uit die experimenten blijkt dat de verhouding tussen zuurstof-16 en zuurstof-18 kan veranderen onder invloed van de enorme warmte die gegenereerd wordt wanneer de organismen bedolven worden onder sedimenten. Volgens onderzoekers hebben we de temperatuur diep in en aan het oppervlak van oceanen dan ook overgeschat.

Ander perspectief
De aanname dat de temperatuur van de oceanen in de afgelopen 100 miljoen jaar 15 graden is gedaald, kan volgens de onderzoekers wellicht van tafel. Hun bevindingen suggereren namelijk dat de watertemperaturen in deze periode tamelijk stabiel zijn geweest. En daardoor komt de opwarming van die wateren die we op dit moment zien, vanzelfsprekend in een heel ander licht te staan. Die opwarming lijkt – in ieder geval in de 100 miljoen jaar die achter ons ligt – ongeëvenaard te zijn.

“Als we gelijk hebben, trekt onze studie decennia aan paleoklimatologisch onderzoek in twijfel,” aldus onderzoeker Anders Meibom. “Oceanen bedekken 70% van onze planeet. Ze spelen een cruciale rol in het klimaat van de aarde. Begrijpen in welke mate hun temperaturen over lange tijd veranderd zijn, is cruciaal als we willen begrijpen hoe ze zich gedragen en de consequenties van de huidige klimaatverandering accurater willen voorspellen.”


Foraminifera tests prior to isotope re-equilibration experiments. a–e SEM images showing the overall morphologies and ultrastructures of the foraminifera tests (G. bulloides) after their ultrasonic cleaning in pure ethanol. f Backscattered SEM image of a polished section of a test embedded in epoxy. g, h Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDXS) maps showing the spatial distributions of carbonates (Ca appears in yellow) and clays (Si appears in pink). i NanoSIMS map displaying the isotopically homogeneous nature of the carbonates and clays (18O/16O = 0.002). The red rectangles in f, g indicate the locations of i. The red rectangle in i indicates the location of h. Scale bars are 100 µm (a, b, f, g), 50 µm (c), 20 µm (d, i) and 10 µm (e, h)


Foraminifera tests after isotope re-equilibration experiments. a–e SEM images showing the overall morphologies and ultrastructures of the foraminifera tests (G. bulloides) after their ultrasonic cleaning in pure ethanol. f Backscattered SEM image of a polished section of a test embedded in epoxy. g, h EDXS maps showing the spatial distributions of carbonates (Ca appears in yellow) and clays (Si appears in pink). i, j NanoSIMS maps showing the 18O/16O ratio distributions in carbonates and clays. Carbonates exhibit a 18O/16O ratio ranging from 0.1 to 0.8, while clays exhibit a 18O/16O ratio ranging from 0.9 to greater than 1.0. Note that the isotope exchange occurred very heterogeneously, leading to areas that are more or less enriched in 18O. The red rectangles in f, g indicate the locations of i, j. The red rectangle in i indicates the location of h. Scale bars are 100 µm (a, b, f, g), 50 µm (c), 20 µm (d, i) and 10 µm (e, h, j)

https://www.nature.com/articles/s41467-017-01225-9

https://documents.epfl.ch/groups/e/ep/e ... ght_EN.pdf