Tesis doctoral de Gema Martínez Méndez
La situación clímática actual, con temperaturas probablemente aumentando como consecuencia de los incrementos en las concentraciones de gases de efecto invernadero de origen antrópico, está promoviendo un interés creciente por el sistema climático global, sus características, funcionamiento y variabilidad natural. El pasado ofrece claves sobre la variabilidad natural que permiten la calibración y validación de modelos climáticos globales de última generación en los que hay puestas muchas expectativas para predecir cambios futuros. Los registros sedimentados marinos ofrecen archivos muy valiosos de la circulación oceánica pasada y de las variaciones climáticas. Esta tesis se enmarca en la búsqueda de conocimiento sobre la variabilidad climática pasada. el hemisferio sur ha sido tradicionalmente considerado un actor pasivo en los cambios oceánicos y climáticos, sin embargo, investigaciones peleocenográficas y simulaciones numéricas están haciendo cada vez más patente que desempeña un papel imporrtante, tanto en los cambios de la circulación global como en la definición del estado climático de la tierra. una región clave para el sistema de circulación global se encuentra en la región alrededor de sudádrica. En dicha región, aguas superficiales y de termoclina del océano í¯ndico son transferidas al atlántico sur a través de anillos y de filamentos de la corriente de frontera oeste del océano í¯ndico, la corriente de agulhas. En profundidad, la transferencia de agua se produce en la dirección opuesta, con agua profunda del atlántico norte (north atlantic deep water, nadw), abandonando la cuenca atlántica y entrando en la índica. La entrada de aguas cálidas y saladas de agulhas al atlántico sur se cree que puede influir en el distante atlántico norte a través de perturbaciones en los balances de flotabilidad, siendo por ello crucial para el modo y la estabilidad del circulación meridional atlántica (meritional overturning circulation, moc). en esta tesis presento registros de 345.000 años de isótopos estables de foraniníferos planctónicos y bentónicos, cd/ca de bentónicos, mg/ca de planctónicos, granoclasificación de arcillas (sortable slit,) y censos de foraminíferos del penúltimo período glacial de un registro combinado de dos testigos de sedimento de profundidades medias (~2500 m) recuperados en el talud del banco de agulhas (aguas dentro de sudáfrica). Los registros permiten discenir la circulación superficial y profunda pasada en la zona y evaluar la conexión entre el flujo superficial de aguas índicas hacia el atlántico y el flujo de aguas profundas del atlántico hacia el índico. la circulación profunda del atlántico se cree que fue diferente durante el último máximo glacial (last glacial maximum, lgm), con nadw siendo sustituida por una masa de agua intermedia, la llamada agua intermedia del atlántico norte (glacial north atlantic intermediate water, gna/w) y con aguas de componente sur (southem component water, scw) expandiéndose más hacia el norte e invadiendo la cuenca a menores profundidades. hemos encontrado evidencias de que la circulación profunda durante partes de los dos períodos glaciales anteriores, es decir, durante las partes intermedias de los estadios isotópicos marinos (marine isotope stages, mis) 6 y 8 era similar a la del lgm con una fuerte presencia de scw en nuestra región de estudio. asímismo, encontramos indicios de que la scw es una mezcla de la masa de agua superior bien ventilada (upper southem component water, scw) y una inferior mal ventilada (lower southern component walter, lscw). Por el contrario, durante las fases iniciales de ambos períodos glaciales, i.E. Mis 6 y 8 tempranos, la cirulación profunda del atlántico probablemente no difería substancialmente de la actual. Esto, conjuntamente con valores de los registros de superficie similares a los actuales sugiere una persistencia en el modo de conexión enrtre la transferencia de aguas de agulhas y la moc similar al actual. Desde estos valores semejantes a los interglaciales en los períodos glaciales tempranos, los registros superficiales muestran tendencias creciente, alcanzando sus niveles máximos mucho antes de las terminaciones y colapsando la los niveles interglaciales al entrar en los períodos cálidos mis 5e, 7e y 9c. Esto es particularmente evidente durante mis 6. estudios previos (p.Ej., Peeters et al., 2004) y modelos numéricos (p. Ej., Knorr y lohman, 2003) muestran una presencia considerable de aguas de agulhas en el atlántico sur durante las terminaciones glaciales y sugieren que esta entrada de aguas cálida y saladas podría haber sido fundamental para el restablecimiento de las condiciones de clima interglacial. Nuestros registros apoyan este postulado ya que la máxima presencia de aguas de agulhas ocurre en paralelo con la recuperación de niveles interglaciales en los registros de circulación profunda. Es posible que el colapso de aguas de agulhas al comienzo de los períodos interglaciales indique el restablecimiento de un modo moderno de conexión entre el leakage de aguas de agulhas a través de anillos y la liberación de aguas cálidas y saladas acumuladas en el océano índico. curiosamente, durante el mis 2 y las partes intermedias de los períodos glaciales mis 6 y 8, los indicadores de circulación superficial registran una fuerte presencia de aguas de agulhas a la vez que la scw dominaba la hidrografía profunda. Esto indicaría que en estos momentos, o bien la fuerte presencia de aguas de agulhas no podría generar de modo eficiente una anomalía de flotabilidad en el atlántico sur o bien que otros factores, por ejemplo, la propia climatología del atlántico norte, podrían prevalecer sobre la anomalía de salinidad impuesta por las aguas de agulhas en el atlántico sur.
Datos académicos de la tesis doctoral «Interface and deep circulation off south africa: agulhas leakage influence on the meridional overturning circulation during the last 345 kyr«
- Título de la tesis: Interface and deep circulation off south africa: agulhas leakage influence on the meridional overturning circulation during the last 345 kyr
- Autor: Gema Martínez Méndez
- Universidad: Autónoma de barcelona
- Fecha de lectura de la tesis: 26/09/2008
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Rainer Zahn
- Tribunal
- Presidente del tribunal: antoni Rosell melé
- isabel Cacho lacorz (vocal)
- ian Hall (vocal)
- José Luis Pelegri (vocal)