MOC and changing 14C reservoir ages of surface and deep waters at key positions in the global ocean during the Last Glacial Maximum and Deglacial (23 - 13 ka)
Final Report Abstract
Im Zeitraum Letztes Glaziales Maximum, Heinrich-Stadial 1 und Bölling-Alleröd (23-13 ka) zeigen die 14C-Zeitreihen (bei einer zeitl. Auflösung von ~100 J.) eine klar definierte Abfolge von bis zu 11 atmosphärischen 14C-Plateaus mit einer Länge von >300 Jahren. Deren Grenzen wurden mit Hilfe der Warven-Chronologie von Lake Suigetsu zeitlich neu geeicht und erstmals mathematisch objektiv definiert. Aus der Differenz zwischen atmosphärischen und planktischen C-Durchschnitts-Altern von (nach Kalenderjahren) jeweils gleich-alten Plateaus wurden die planktischen 14C Reservoir-Alter für 5 Tiefseekerne und einen weiteren Kern aus dem Cariaco- Becken neu abgeleitet. Für 6 weitere Zeitreihen wurden die Reservoir-Alter durch zusätzliche 14C-Alter erheblich präzisiert. Insgesamt besteht nun ein globales Netz von 14 Messpunkten aus der Plateau-Methode mit räumlich wie zeitlich stark schwankenden Reservoir-Altern zwischen null und 2200 Jahren, die wertvolle paläo-ozeanographische „Tracer“ bilden. Parallel dazu wurden die benthischen Ventilations-Alter des Bodenwassers analysiert. Sie bezeugen im LGM ein Strömungs-System der ozeanischen Tiefenwässer, das dem von heute grundsätzlich ähnelt, mit jungen Wässern im N Atlantik und Maximal-Altern im oberen Tiefwasser des N Pazifiks. Erstmals wurde nachgewiesen, dass die Menge des im Tiefwasser gelösten Kohlenstoffs (DIC) mit zunehmenden Ventilations-Altern linear steigt. Im LGM zeigen ozeanische Tiefenwässer eine durchschnittliche Alterung von ~600 Jahren und verweisen somit auf eine zusätzliche DIC-Speicherung von 730-980 Gt C. Damit wird die glaziale Kohlenstoff-Abgabe von 530 Gt aus Atmosphäre und Landsphäre mehr als kompensiert. Diese Beziehungen wurden neuerdings durch ein Box-Modell auch in etwa bestätigt. Die deglaziale Abgabe von C aus dem tiefen Ozean macht schließlich auch einen abrupten, bislang etwas rätselhaften 190-‰-Abfall im atmosphärischen Δ14C verständlich.
Publications
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